2008《传热学》导热部分 复习题 a

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1、《传热学》导热部分习题课A一、简答：1试分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？（以暖气片管内走热水为例）答：有以下换热环节及传热方式：o由热水到暖气片管道内壁，热传递方式是对流换热（强制对流）；o由暖气片管道内壁至外壁，热传递方式为导热；o由暖气片外壁至室内环境和空气，热传递方式有辐射换热和对流换热。2、写出导热问题常见的三类边界条件。答：规定了边界上的温度值的第一类边界条件；  规定了边界上的热流密度值的第二类边界条件；  规定了边界上物体和周围流体间的传热系数及周围流体的温度的第三类边界条件。3、在东北地区，建房用砖采用实心砖还是多孔空心砖好？为什么？（仅考虑传

2、热问题）答：在其他条件相同时，实心砖材料如红砖的导热系数为0.5，而多孔空心砖中充满着不动的空气，空气在纯导热时，其导热系数很低，是很好的绝热材料。因而用多孔空心砖好。4、在某厂生产的测温元件说明书上，标明该元件的时间常数为1s。从传热学角度，你认为可信吗？为什么？答：根据时间常数定义，，在一定条件下，，，，可以认为是常数，但表面传热系数确是与具体过程有关的过程量，与测温元件安装的具体环境的换热条件有关。因此，其说法不可信。5、根据下列条件，写出导热微分方程？直角坐标系，一维，非稳态，无内热源，常物性。答：6、热量传递的三种基本方式是什么?答：导热、对流、热辐射7、绝热边界是第几

3、类边界条件？答：第二类边界条件8、稳态导热答：发生在稳态温度场内的导热过程称为稳态导热。（或：物体中的温度分布不随时间而变化的导热称为稳态导热。）9、稳态温度场答：温度场内各点的温度不随时间变化。（或温度场不随时间变化。）二、计算题：1、两层平壁稳态导热温度场，如图所示，已知△t1/△t2=2，δ1/δ2=1/3，求，λ1/λ2，R1/R2？解：解：        2、将初始温度为400℃，重量为40g的铝球突然抛入15℃的空气中。已知对流换热表面传热系数h=40W/m2·K，铝的物性参数为ρ=2700kg/m3，c=0.9kJ/kg·K，λ=240W/m·K。试用集总参数法确定

4、该铝球由400℃降至100℃所需的时间。（忽略辐射换热）解：可以用集总参数法来求解：3、一双层玻璃窗，宽1.1m，高1.2m，厚3mm，导热系数为1.05；中间空气层厚5mm，设空气隙仅起导热作用，导热系数为0.026。室内空气温度为25℃，表面传热系数为20；室外空气温度为-10℃，表面传热系数为15。试计算通过双层玻璃窗的散热量和只有单层玻璃窗的散热量，并比较。（假定在两种情况下室内、外空气温度及表面传热系数相同）解：双层玻璃窗的情形，由传热过程计算式：单层玻璃窗的情形：显然，单层玻璃窗的散热量是双层玻璃窗的2.6倍。