传热学模拟题

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1、...2-2一冷藏室的墙由钢皮矿渣棉及石棉板三层叠合构成，各层的厚度依次为0.794mm.,152mm及9.5mm，导热系数分别为45/(m.K),0.07及0.1。冷藏室的有效换热面积为37.2，室内外气温分别为-2℃及30℃，WW/(m.K)W/(m.K)m2W/(m.)W/(m.)2K2K室内外壁面的表面传热系数可分别按1.5及2.5计算。为维持冷藏室温度恒定，试确定冷藏室内的冷却排管每小时需带走的热量。解：由题意得tt30(2)12A37.2 11110.0007940.1520.0095123h1h2＝1231.52

2、.5450.070.1＝357.14W357.14×3600＝1285.6KJW/(m.K)2-15外径为50mm的蒸气管道外，包覆有厚为40mm平均导热系数为0.11的煤灰泡沫砖。绝热层外表面温度为50℃，试检查矿棉渣与煤灰泡沫砖交界面处的温度是否超过允许值？又。增加煤灰泡沫砖的厚度对热损失及交界面处的温度有什么影响？蒸气管道的表面温度取为400℃。解：由题意多层蒸气管总热流量2lt1t2Zlnd1d/21lnd3d2/2Z168.25W代入数据得到由附录知粉煤灰泡沫砖材料最高允许温度为300℃由此设在300℃时12lnld

3、1t1d2t2/172.33W22llnd3t1d2t2/2358.29W因为12z所以不会超过允许温度。当增加煤灰泡沫砖的厚度会使热损失增加，从而边界面处温度下降。3－13一块厚20mm的钢板，加热到5000C后置于200C的空气中冷却。设冷却过程中钢板两侧面的平均表面传热2K0C时2K52系数为,钢板的导热系数为，若扩散率为。试确定使钢板冷却到空气相差1035W/(m)45W/(m)1.37510m/s所需的时间。hABi0.00780.1解：由题意知故可采用集总参数法处理。由平板两边对称受热，板内温度分布必以其中心对称，

4、建立微分方程，引入过......余温度，则得：cvddhA0(0)tt0解之得：0exp(hAcv)exp(hc(V/A))exp(h)当0时，将数据代入得，＝10C3633s3200kg/m318W/mKc1200J/kgK854J3-63、已知：一固体球，，，，，初温为450，然后进行两步d10mm22h10W/mK0Ct25h6000W/mKt250C0C冷却：第一步，，，球的中心温度降到350；第二步，，，球的0C中心温度降到50。求：每一阶段冷却所需时间及该阶段中球体所释放出的热量。......解：温度计算hR100

5、.0053Bi2.77710第一阶段，18<<0.1，可用集总参数法。e0hFcVhFh1h6106cVcV/Fcd120032000.0131.510，，mtm253502545025450250357.14372.3310，所以0.7647e，3358.291.562510，0.26831.562533100.171710171.7smtm255025 0.076924502545025第二阶段，，0BihR60000.005181.6672mAeFof11，，0BiAab1e1.00030.98581e0.31912.6

6、671.30.985810.58751.4069=，21abBi110.27790.9883.76641.667，11.94070f11，，，me3.7663Fo0.76921.4069所以，02.5650.34143.7663Fo2.5650.3414Fo0.7717，3.7663，Fo18/32001200a22R0.0050.771720.50.77174.12s6，4.687510。换热量计算第一阶段：33d3.140.01Qctt32001200450350201J1066第二阶段：......Q2Q0121Fo，A

7、eB，BacBi1.2950.19531.6671.02950.32561bBi10.68411.66711.08040.6514，3.7663Fo1.4096e0.6514，3.76630.77171.4096e0.65141.40960.065140.65140.04968，3dQ2Q010.049680.9503Q00.9503c35025633.140.010.9503320012003250.9503653.12621J=。60C0C作为一种验算，比较上述换热量与球从450降温到25所释放的热量：36d3.1410Q

8、c4502532001200425854J 0C0C0从45025，。66QQJ854J12201621822<。56－14、已知：1.01310Pa下的空气在内径为76mm的直管内流动，入口温度为65℃，入口体积流量为30.22m/s，管壁的平均温度为180℃。求：管子多长