传热学第五版课后习题答案(1)汇编

合集下载

传热学-第五版-中建工-课后答案详解

传热学-第五版-中建工-课后答案详解

绪论思考题与习题(89P -)答案:1. 冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到:Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。

2.略 3.略 4.略 5.略6.夏季:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量,最终的总失热量减少。

(T T 〉外内)冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量,最终的总失热量增加。

(T T 〈外内)挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。

7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为基本传热方式,对流换热为非基本传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。

以热传导和热对流的方式。

9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层 两侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时间地保持热水的温度。

当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。

10.t R R A λλ= ⇒ 1t R R Aλλ==2218.331012m --=⨯ 11.q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t )时→曲线12. i R α 1R λ 3R λ 0R α 1f t −−→ q首先通过对流换热使炉子内壁温度升高,炉子内壁通过热传导,使内壁温度生高,内壁与空气夹层通过对流换热继续传递热量,空气夹层与外壁间再通过热传导,这样使热量通过空气夹层。

(空气夹层的厚度对壁炉的保温性能有影响,影响a α的大小。

) 13.已知:360mm σ=、0.61()Wm K λ=∙ 118f t =℃ 2187()Wh m K =∙210f t =-℃ 22124()Wh m K =∙ 墙高2.8m ,宽3m求:q 、1w t 、2w t 、φ 解:1211t q h h σλ∆=++=18(10)45.92870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃ 222()w f q h t t =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃ 45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯=14.已知:3H m =、0.2m σ=、2L m =、45λ=()W m K ∙ 1150w t =℃、2285w t =℃求:t R λ、R λ、q 、φ解:40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.2 4.4441045t R λσλ-===⨯2m K W ∙3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15.已知:50i d mm =、 2.5l m =、85f t =℃、273()Wh m K =∙、25110Wq m =求:i w t 、φ()i w f q h t h t t =∆=-⇒iw f qt t h =+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq Wφππ===⨯⨯=16.已知:150w t =℃、220w t =℃、241.2 3.96()W c m K =∙、1'200w t =℃求: 1.2q 、'1.2q 、 1.2q ∆解:12441.2 1.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t qc ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =∙、2285()Wh m K =∙、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==∙、1mm σ=、398λ=()Wm K ∙求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁 即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k ∙ 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯=若k ≈2h'100k kk-∆=⨯%8583.56 1.7283.56-==% 因为:1211h h,21h σλ 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,此时前两个热阻均可以忽略不记。

传热学第五版课后习题答案概要

传热学第五版课后习题答案概要

传热学习题_建工版V0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚0.2m ,导热系数为45W/(m.K), 两侧表面温度分别为w1t 150C =︒及w1t 285C =︒ ,试求热流密度计热流量。

解:根据付立叶定律热流密度为:2w2w121t t 285150q gradt=-4530375(w/m )x x 0.2λλ⎛⎫--⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ 负号表示传热方向与x 轴的方向相反。

通过整个导热面的热流量为:q A 30375(32)182250(W)Φ=⋅=-⋅⨯=0-15 空气在一根内经50mm ,长2.5米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m ².k),热流密度q=5110w/ m ², 是确定管壁温度及热流量Ø。

解:热流量qA=q(dl)=5110(3.140.05 2.5) =2005.675(W)πΦ=⨯⨯ 又根据牛顿冷却公式wf hA t=h A(tt )qA Φ=∆⨯-=管内壁温度为:w f q 5110t t 85155(C)h 73=+=+=︒1-1.按20℃时,铜、碳钢(1.5%C )、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少?列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。

解:(1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下,λ铜=398 W/(m ·K),λ碳钢=36W/(m ·K), λ铝=237W/(m ·K),λ黄铜=109W/(m ·K). 所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢(2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过0.12 W/(m ·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为: 膨胀珍珠岩散料:λ=0.0424+0.000137t W/(m ·K) =0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m ·K); 矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m ·K) =0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m ·K);由附录7知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m ·K)。

传热学第五版课后习题答案(1)11页

传热学第五版课后习题答案(1)11页

传热学习题_建工版V0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚0.2m ,导热系数为45W/(m.K), 两侧表面温度分别为w1t 150C =︒及w1t 285C =︒ ,试求热流密度计热流量。

解:根据付立叶定律热流密度为:负号表示传热方向与x 轴的方向相反。

通过整个导热面的热流量为:0-15 空气在一根内经50mm ,长2.5米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m ².k),热流密度q=5110w/ m ², 是确定管壁温度及热流量Ø。

解:热流量又根据牛顿冷却公式管内壁温度为:1-1.按20℃时,铜、碳钢(1.5%C )、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少?列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。

解:(1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下,λ铜=398 W/(m ·K),λ碳钢=36W/(m ·K),λ铝=237W/(m ·K),λ黄铜=109W/(m ·K). 所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢(2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过0.12 W/(m ·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为:膨胀珍珠岩散料:λ=0.0424+0.000137t W/(m ·K)=0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m ·K);矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m ·K)=0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m ·K);由附录7知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m ·K)。

由上可知金属是良好的导热材料,而其它三种是好的保温材料。

传热学第五版第1 4章习题解答

传热学第五版第1 4章习题解答



(m2·K)/W
1
0-14:解:
RA

qA 45.92 2.8 3 =385.73 W
A

0.2 45 3 2
R 0.2 4.4 103 (m2·K)/W 45
q

t R

285 150 4.4 103
qA 3.07 104 6 1.84 105 W

K/W
W/m2

909636
(面积为 A2 的平板表面上的热阻) (单位面积热阻)

(3)可以忽略,因为厚度很小,金属的导热系数较大,则导热热阻 很小。故可以忽略。

第一章 导热理论基础
1-4:前提是假定所研究的物体是各向同性的连续介质,其导热系数 , 比热容 c,和密度 均为已知,并假定物体内具有内热源。
0-15:解:
∵ q h(tw t f )
∴ tw

tf

q h
85


7.4 104
3.07 104
5110 73
qA q 2R l 5110 50 103 3.14 2.5 2006.7 W
155
0-17:解:
(1) R 1 1 1 1 0.012 (m2·K)/W h1 h2 5000 85
k 1 1 83.3 W/(m2·K) R 0.012
ktA 83.3 (500 45) 24 909636 W
(2) ' ktA 85 (500 45) 24 928200 W
误差 ' 100% 928200 909636 2%

传热学第五版课后习题答案(1)汇总

传热学第五版课后习题答案(1)汇总

传热学习题_建工版V0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚0.2m ,导热系数为45W/(m.K), 两侧表面温度分别为w1t 150C =︒及w1t 285C =︒ ,试求热流密度计热流量。

解:根据付立叶定律热流密度为:2w2w121t t 285150q gradt=-4530375(w/m )x x 0.2λλ⎛⎫--⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ 负号表示传热方向与x 轴的方向相反。

通过整个导热面的热流量为:q A 30375(32)182250(W)Φ=⋅=-⋅⨯=0-15 空气在一根内经50mm ,长2.5米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m ².k),热流密度q=5110w/ m ², 是确定管壁温度及热流量Ø。

解:热流量qA=q(dl)=5110(3.140.05 2.5) =2005.675(W)πΦ=⨯⨯ 又根据牛顿冷却公式wf hA t=h A(tt )qA Φ=∆⨯-=管内壁温度为:w f q 5110t t 85155(C)h 73=+=+=︒1-1.按20℃时,铜、碳钢(1.5%C )、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少?列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。

解:(1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下,λ铜=398 W/(m ·K),λ碳钢=36W/(m ·K),λ铝=237W/(m ·K),λ黄铜=109W/(m ·K). 所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢(2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过0.12 W/(m ·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为:膨胀珍珠岩散料:λ=0.0424+0.000137t W/(m ·K)=0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m ·K);矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m ·K)=0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m ·K);由附录7知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m ·K)。

传热学课后习题答案第五版

传热学课后习题答案第五版

传热学课后习题答案第五版传热学是热力学的一个重要分支,研究物体内部和物体之间的热量传递过程。

在传热学课程中,习题是巩固理论知识和培养解决实际问题能力的重要环节。

本文将根据《传热学课后习题答案第五版》的内容,探讨一些相关问题。

1. 对流传热问题:对流传热是指通过流体的运动来传递热量的过程。

在习题中,我们经常会遇到对流传热的计算问题。

例如,一个热水器中的水被加热,如何计算水的温度分布和对流传热速率?首先,我们需要根据热水器的温度和流体的热导率等参数,利用传热学的基本方程来计算水的温度分布。

然后,根据流体的流速和流体的热容等参数,利用对流传热的基本方程来计算对流传热速率。

最后,将这两个结果结合起来,就可以得到问题的答案。

2. 辐射传热问题:辐射传热是指通过电磁波辐射来传递热量的过程。

在习题中,我们经常会遇到辐射传热的计算问题。

例如,一个黑体表面的辐射率是多少?一个物体在给定温度下的辐射传热速率是多少?对于第一个问题,我们可以利用黑体的定义和辐射能量的基本关系来计算黑体表面的辐射率。

对于第二个问题,我们可以利用斯特藩-玻尔兹曼定律来计算物体的辐射传热速率。

这些计算需要一些数学和物理知识,但是通过习题的练习,我们可以掌握这些计算方法。

3. 导热传热问题:导热传热是指通过物体内部的分子热运动来传递热量的过程。

在习题中,我们经常会遇到导热传热的计算问题。

例如,一个材料的导热系数是多少?一个材料在给定温度梯度下的导热传热速率是多少?对于这些问题,我们可以利用导热传热的基本方程来计算导热系数和导热传热速率。

这些计算需要一些材料科学和热力学知识,但是通过习题的练习,我们可以掌握这些计算方法。

总结起来,传热学课后习题答案第五版涵盖了对流传热、辐射传热和导热传热等方面的问题。

通过解答这些习题,我们可以巩固理论知识,培养解决实际问题的能力。

传热学是一个重要的学科,它在工程、物理、化学等领域都有广泛的应用。

通过学习传热学,我们可以更好地理解和应用热力学的原理,为解决实际问题提供有力的支持。

《传热学》第五版复习资料--课后重点习题答案

《传热学》第五版复习资料--课后重点习题答案

西安建筑科技大学《传热学》第五版复习资料----课后重点习题答案绪论思考题与习题(89P -)答案:1. 冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到:Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。

6.夏季:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量,最终的总失热量减少。

(T T 〉外内) 冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量,最终的总失热量增加。

(T T 〈外内) 挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。

9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层 两侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时间地保持热水的温度。

当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。

15.已知:50i d mm =、 2.5l m =、85f t =℃、273()Wh m K =•、25110Wq m =求:i w t 、φ()i w f q h t h t t =∆=-⇒i w f qt t h =+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq W φππ===⨯⨯=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()Wm K •求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁 即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k • 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯=若k ≈2h'100k k k -∆=⨯%8583.561.7283.56-==% 因为:1211h h ,21h σλ 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,此时前两个热阻均可以忽略不记。

传热学第五课后习题答案

传热学第五课后习题答案
298.142
281.976
6
299.714
315.635
329.645
318.162
312.137
277.244
7
298.478
324.570
326.789
330.781
307.593
286.608
8
306.609
322.524
337.566
327.081
318.585
283.567
9
304.747
=0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m·K);
矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m·K)
=0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m·K);
由附录7知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m·K)。由上可知金属是良好的导热材料,而其它三种是好的保温材料。
4-4 一无限大平壁,其厚度为0.3m,导热系数为 。平壁两侧表面均给定为第三类边界条件,即 , ; , 。当平壁中具有均匀内热源 时, 试计算沿平壁厚度的稳态温度分布。(提示:取Δx=0.06m)
方法一 数值计算法
解:这是一个一维稳态导热问题。
(1)、取步长Δx=0.06m,可以将厚度分成五等份。共用六个节点 将平板划分成六个单元体(图中用阴影线标出了节点2、6所在的单元体)。用热平衡法计算每个单元的换热量,从而得到节点方程。
节点5:从左、右两侧通过导热导入的热流量+单元体内热源发出的热流量=0。
节点6:从左边导入的热流量+从右边通过对流输入的热流量+单元体内热源发出的热流量=0。即
将 、 、 、 , 、 和Δx=0.06m,代入上述六个节点并化简得线性方程组组1:

传热学课后答案【第五版】【完整整合版】

传热学课后答案【第五版】【完整整合版】

绪论试探题与习题(89P -)答案:1. 冰雹落体后溶化所需热量主若是由以下途径取得:Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:假设直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,不然可忽略不计。

6.夏日:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热取得热量,最终的总失热量减少。

(T T 〉外内)冬季:在与夏日相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部份热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部份热量,最终的总失热量增加。

(T T 〈外内)挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。

7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为大体传热方式,对流换热为非大体传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。

以热传导和热对流的方式。

9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层 双侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时刻地维持热水的温度。

当真空被破坏掉后,一、2双侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。

10.t R R A λλ= ⇒ 1t R R Aλλ==2218.331012m --=⨯ 11.q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t )时→曲线12. i R α 1R λ 3R λ 0R α 1f t −−→ q第一通过对流换热使炉子内壁温度升高,炉子内壁通过热传导,使内壁温度生高,内壁与空气夹层通过对流换热继续传递热量,空气夹层与外壁间再通过热传导,如此使热量通过空气夹层。

(空气夹层的厚度对壁炉的保温性能有阻碍,阻碍a α的大小。

) 13.已知:360mm σ=、0.61()Wm K λ=• 118f t =℃ 2187()Wh m K =•210f t =-℃ 22124()Wh m K =• 墙高,宽3m求:q 、1w t 、2w t 、φ解:1211t q h h σλ∆=++=18(10)45.9210.361870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃ 222()w f q h tt =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃ 45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯=14.已知:3H m =、0.2m σ=、2L m =、45λ=()W m K • 1150w t =℃、2285w t =℃求:t R λ、R λ、q 、φ解:40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.24.4441045t R λσλ-===⨯2m K W • 3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15.已知:50i d mm =、 2.5l m =、85f t =℃、273()Wh m K =•、25110Wq m =求:i w t 、φ()i w f q h t h t t =∆=-⇒iw f qt t h =+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq Wφππ===⨯⨯=16.已知:150w t =℃、220w t =℃、241.2 3.96()W c m K =•、1'200w t =℃求: 1.2q 、'1.2q 、 1.2q ∆解:12441.2 1.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t qc ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()Wm K •求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁 即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k • 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯=若k ≈2h'100k kk-∆=⨯%8583.56 1.7283.56-==% 因为:1211h h ,21h σλ 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,现在前两个热阻均能够忽略不记。

传热学第五版章熙民_答案第一二三章

传热学第五版章熙民_答案第一二三章
x
2T x 2
x
x
T dx c f dx b U dx T 4
整理得棒温度分布的导热微分方程式:
2T x 2
x

U 4 c T b T (T 取热力学温标) f
从微分方程的形式看,应该需要一个初始条件、两个边界条 件才能获得特解。 边界条件为:1) x 0 时
q q z q I r rdrddzd r r z q r t t t ; q ; q z ; r r z
2t 1 2t 2t I 2 2 2 rdrddzd 2 r r z
q x dt 2 b x dx
q x 0 0 ,无热流量
q x 2 ( 2000 ) 45 0.05 9000 ( W / m 2 )
(2) 将二阶导数代入式(a)
qv d 2t dx
2
2 b 2 ( 2000 ) 45 180000 ( W / m 3 )
整理得:
1-10 从宇宙飞船伸出一根细长散热棒, 以辐射换热将热量散 发到外部空间去,已知棒的发射率(黑度)为 ,导热系数 为 ,棒的长度为 l ,横截面面积为 f ,截面周长为 U ,棒根 部温度为 T0 ,外部空间是绝对零度的黑体,试写出描写棒温 度分布的导热微分方程式和相应的边界条件。 解: 导热微分方程,就是将付立叶定律结合能量守恒定 律(没有功交换时,就是热平衡原理)推出的数学关系式。 如图所示,取一个微元体长度为 dx ,从左边导入的热量
t x 600 K ; t x 400 K ;
解:这是一维的、无内热源的、常物性的、稳态导热问题。 平板内沿厚度方向温度分布呈线性。则 温度梯度: grad t

传热学第五版完整版答案

传热学第五版完整版答案

1.冰雹落地后,即慢慢融化,试分析一下,它融化所需的热量是由哪些途径得到的?答:冰雹融化所需热量主要由三种途径得到:a 、地面向冰雹导热所得热量;b 、冰雹与周围的空气对流换热所得到的热量;c 、冰雹周围的物体对冰雹辐射所得的热量。

2.秋天地上草叶在夜间向外界放出热量,温度降低,叶面有露珠生成,请分析这部分热量是通过什么途径放出的?放到哪里去了?到了白天,叶面的露水又会慢慢蒸发掉,试分析蒸发所需的热量又是通过哪些途径获得的?答:通过对流换热,草叶把热量散发到空气中;通过辐射,草叶把热量散发到周围的物体上。

白天,通过辐射,太阳和草叶周围的物体把热量传给露水;通过对流换热,空气把热量传给露水。

4.现在冬季室内供暖可以采用多种方法。

就你所知试分析每一种供暖方法为人们提供热量的主要传热方式是什么?填写在各箭头上。

答:暖气片内的蒸汽或热水对流换热暖气片内壁导热暖气片外壁对流换热和辐射室内空气对流换热和辐射人体;暖气片外壁辐射墙壁辐射人体电热暖气片:电加热后的油对流换热暖气片内壁导热暖气片外壁对流换热和辐射室内空气对流换热和辐射人体红外电热器:红外电热元件辐射人体;红外电热元件辐射墙壁辐射人体电热暖机:电加热器对流换热和辐射加热风对流换热和辐射人体冷暖两用空调机(供热时):加热风对流换热和辐射人体太阳照射:阳光辐射人体5.自然界和日常生活中存在大量传热现象,如加热、冷却、冷凝、沸腾、升华、凝固、融熔等,试各举一例说明这些现象中热量的传递方式?答:加热:用炭火对锅进行加热——辐射换热冷却:烙铁在水中冷却——对流换热和辐射换热凝固:冬天湖水结冰——对流换热和辐射换热沸腾:水在容器中沸腾——对流换热和辐射换热升华:结冰的衣物变干——对流换热和辐射换热冷凝:制冷剂在冷凝器中冷凝——对流换热和导热融熔:冰在空气中熔化——对流换热和辐射换热5.夏季在维持20℃的室内,穿单衣感到舒服,而冬季在保持同样温度的室内却必须穿绒衣,试从传热的观点分析其原因?冬季挂上窗帘布后顿觉暖和,原因又何在?答:夏季室内温度低,室外温度高,室外物体向室内辐射热量,故在20℃的环境中穿单衣感到舒服;而冬季室外温度低于室内,室内向室外辐射散热,所以需要穿绒衣。

传热学第五版课后习题答案(1)

传热学第五版课后习题答案(1)
膨胀珍珠岩散料:λ=0.0424+0.000137t W/(m·K) =0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m·K);
矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m·K) =0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m·K);
1
由附录 7 知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m·K)。由上可知金属是良好的导热材料, 而其它三种是好的保温材料。
A
140 1 0.003
ml 19.54 0.016 0.3127 th(ml)=th(0.3127) 0.3004
f
th( m l ) ml
0 .3004 0 .3127
96 .1%
6
(2)钢材料肋片
m hU 125 2( 1 0 .003 ) 45.91m 1
A
40 1 0 .003
(2) 肋片的散热量
hU A L θ 0th(ml) 75 ( L 0 .003 ) 2 140 L 0.003 θ 0th(m l)
B 7 5 2 1 4 0 0 .0 0 3 L ( 8 0 3 0 )th (1 8 .9 0 .0 2 5 )
5
B 396.9Lth(0.4725)
的项。即
e ( x ,
0
)
1
2 sin 1 sin 1 cos 1
co
s
1
x
2 1
F
o
2、现在保留前面二项,即忽略第二项以后的项
( x , ) I(x, 6h) II(x, 6h), 其中 0
e I (
x , 6h
)
1
2 sin 1 sin 1 cos 1

传热学第五版答案

传热学第五版答案

第一章、一、基本概念主要包括导热、对流换热、辐射换热的特点及热传递方式辨析。

1、冬天,经过在白天太阳底下晒过的棉被,晚上盖起来感到很暖和,并且经过拍打以后,效果更加明显。

试解释原因。

答:棉被经过晾晒以后,可使棉花的空隙里进人更多的空气。

而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热,由于空气的导热系数较小(20℃,1.01325×105Pa 时,空气导热系数为0.0259W/(m ·K),具有良好的保温性能。

而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入,因而效果更明显。

2、夏季在维持20℃的室内工作,穿单衣感到舒适,而冬季在保持22℃的室内工作时,却必须穿绒衣才觉得舒服。

试从传热的观点分析原因。

答:首先,冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。

夏季室外温度比室内气温高,因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。

而冬季室外气温比室内低,通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。

因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同,夏季高而冬季低。

因此,尽管冬季室内温度(22℃)比夏季略高(20℃),但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。

根据上题人体对冷感的感受主要是散热量的原理,在冬季散热量大,因此要穿厚一些的绒衣。

3、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:有以下换热环节及热传递方式(1)由热水到暖气片管到内壁,热传递方式是对流换热(强制对流);(2)由暖气片管道内壁至外壁,热传递方式为导热;(3)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。

4、冬季晴朗的夜晚,测得室外空气温度t 高于0℃,有人却发现地面上结有—层簿冰,试解释原因(若不考虑水表面的蒸发)。

解:如图所示。

假定地面温度为了T e ,太空温度为T sky ,设过程已达稳态,空气与地面的表面传热系数为h ,地球表面近似看成温度为T c 的黑体,太空可看成温度为T sky 的黑体。

传热学第五版课后习题答案(1)知识讲解

传热学第五版课后习题答案(1)知识讲解

传热学第五版课后习题答案(1)传热学习题_建工版V0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚0.2m ,导热系数为45W/(m.K), 两侧表面温度分别为w1t 150C =︒及w1t 285C =︒ ,试求热流密度计热流量。

解:根据付立叶定律热流密度为:2w2w121t t 285150q gradt=-4530375(w/m )x x 0.2λλ⎛⎫--⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ 负号表示传热方向与x 轴的方向相反。

通过整个导热面的热流量为:q A 30375(32)182250(W)Φ=⋅=-⋅⨯=0-15 空气在一根内经50mm ,长2.5米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m ².k),热流密度q=5110w/ m ², 是确定管壁温度及热流量Ø。

解:热流量qA=q(dl)=5110(3.140.05 2.5) =2005.675(W)πΦ=⨯⨯ 又根据牛顿冷却公式wf hA t=h A(t t )qA Φ=∆⨯-=管内壁温度为:w f q 5110t t 85155(C)h 73=+=+=︒1-1.按20℃时,铜、碳钢(1.5%C )、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少?列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。

解:(1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下,λ铜=398 W/(m ·K),λ碳钢=36W/(m ·K),λ铝=237W/(m ·K),λ黄铜=109W/(m ·K). 所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢(2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过0.12 W/(m ·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为:膨胀珍珠岩散料:λ=0.0424+0.000137t W/(m ·K)=0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m ·K); 矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m ·K)=0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m ·K);由附录7知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m ·K)。

传热学课后答案【第五版】[精]【完整整合版】

传热学课后答案【第五版】[精]【完整整合版】

绪 论思考题与习题(89P -)答案:1. 冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到:Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。

6.夏季:在维持20℃的室内,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量,最终的总失热量减少。

(T T 〉外内)冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量,最终的总失热量增加。

(T T 〈外内)挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。

7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为基本传热方式,对流换热为非基本传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。

以热传导和热对流的方式。

9.因内、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层 两侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时间地保持热水的温度。

当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。

10.t R R A λλ= ⇒ 1t R R A λλ== 2218.331012m --=⨯11.q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t )时→曲线12. i R α 1R λ 3R λ 0R α 1f t −−→ q首先通过对流换热使炉子内壁温度升高,炉子内壁通过热传导,使内壁温度生高,内壁与空气夹层通过对流换热继续传递热量,空气夹层与外壁间再通过热传导,这样使热量通过空气夹层。

(空气夹层的厚度对壁炉的保温性能有影响,影响a α的大小。

) 13.已知:360mm σ=、0.61()Wm K λ=• 118f t =℃ 2187()Wh m K =•210f t =-℃ 22124()Wh m K =• 墙高2.8m ,宽3m求:q 、1w t 、2w t 、φ 解:1211t q h h σλ∆=++=18(10)45.9210.361870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃222()w f q h t t =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃ 45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯=14.已知:3H m =、0.2m σ=、2L m =、45λ=()W m K • 1150w t =℃、2285w t =℃求:t R λ、R λ、q 、φ解:40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.24.4441045t R λσλ-===⨯2m K W •3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15.已知:50i d mm =、 2.5l m =、85f t =℃、273()Wh m K =•、25110Wq m =求:i w t 、φ()i w f q h t h t t =∆=-⇒i w f qt t h =+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq Wφππ===⨯⨯=16.已知:150w t =℃、220w t =℃、241.2 3.96()W c m K =•、1'200w t =℃求: 1.2q 、'1.2q 、 1.2q ∆解:12441.2 1.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ 44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t qc ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()Wm K •求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁 即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k • 383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯=若k ≈2h'100k k k -∆=⨯%8583.561.7283.56-==% 因为:1211h h ,21h σλ 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,此时前两个热阻均可以忽略不记。

传热学部分习题答案(第五版)

传热学部分习题答案(第五版)

教材P81.冰雹落地后.即慢慢融化,试分析一下,它融化所需的热虽是由那些途径得到的?答:共有3个途径:⑴冰雹与地面接触处的导热;⑵冰雹表面与周围空气的热对流与导热(对流换热);⑶冰雹表面与周围固体表面的热辐射。

4.现在冬季室内供暖可以采用多种方法。

就你所知试分析每一种供暖方法为人们提供热量的主要传热方式是什么?填写在各箭头上。

答:暖气片:暖气片内的蒸汽或热水对流换热暖气片内壁导热暖气片外壁⑴对流换热室内空气对流换热人体;暖气片外壁⑵热辐射墙壁热辐射人体。

电热暖气片:电加热后的油对流换热暖气片内壁导热暖气片外壁对流换热室内空气对流换热人体。

红外电热器:红外电热元件⑴热辐射人体;红外电热元件⑵热辐射墙壁热辐射人体。

电热暖风机:电加热器对流换热加热风对流换热人体。

冷暖两用空调机(供热时):加热风对流换热人体。

太阳辐射:阳光热辐射人体。

6.夏季在维持20℃的室内,穿单衣感到舒服,而冬季在保持同样温度的室内却必须穿绒衣,试从传热的观点分析其原因?冬季挂上窗帘布后顿觉暖和,原因又何在?答:人体衣服表面散热途径有两个:一是通过对流换热向周围空气散热;二是通过热辐射向周围墙壁表面散热。

室内空气温度相同说明冬夏季对流换热散热相同,但因为冬季墙壁温度低于夏季,造成表面热辐射散热多于夏季,所以为保暖起见,冬季必须穿绒衣。

冬季挂上窗帘减少了通过窗户的热辐射散热,因此人感觉暖和。

9.一般保温瓶胆为真空玻璃夹层,夹层内两侧镀银,为什么它能较长时间地保持热水的温度?并分析热水的热量是如何通过胆壁传到外界的?什么情况下保温性能会变得很差?答:保温瓶胆为真空玻璃夹层,其目的是保证夹层散热方式仅是热辐射而没有对流换热方式,同时夹层内两测镀银是为了提高表面反射率,以降低热辐射散热,因此保温瓶可以较长时间地保持热水温度。

热水散热的途径:热水对流换热内胆内壁面导热内胆外壁面⑴热辐射外胆内壁面导热外胆外壁面对流换热室内空气;内胆外壁面⑵对流换热 夹层空气 对流换热 外胆内壁面 导热 外胆外壁面 对流换热 室内空气。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

传热学习题_建工版V0-14 一大平板,高3m ,宽2m ,厚0.2m ,导热系数为45W/(m.K), 两侧表面温度分别为w1t 150C =︒及w1t 285C =︒ ,试求热流密度计热流量。

解:根据付立叶定律热流密度为:2w2w121t t 285150q gradt=-4530375(w/m )x x 0.2λλ⎛⎫--⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ 负号表示传热方向与x 轴的方向相反。

通过整个导热面的热流量为:q A 30375(32)182250(W)Φ=⋅=-⋅⨯=0-15 空气在一根内经50mm ,长2.5米的管子内流动并被加热,已知空气的平均温度为85℃,管壁对空气的h=73(W/m ².k),热流密度q=5110w/ m ², 是确定管壁温度及热流量Ø。

解:热流量qA=q(dl)=5110(3.140.05 2.5) =2005.675(W)πΦ=⨯⨯ 又根据牛顿冷却公式wf hA t=h A(tt )qA Φ=∆⨯-=管内壁温度为:w f q 5110t t 85155(C)h 73=+=+=︒1-1.按20℃时,铜、碳钢(1.5%C )、铝和黄铜导热系数的大小,排列它们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少?列举膨胀珍珠岩散料、矿渣棉和软泡沫塑料导热系数的数值。

解:(1)由附录7可知,在温度为20℃的情况下, λ铜=398 W/(m ·K),λ碳钢=36W/(m ·K), λ铝=237W/(m ·K),λ黄铜=109W/(m ·K).所以,按导热系数大小排列为: λ铜>λ铝>λ黄铜>λ钢(2) 隔热保温材料定义为导热系数最大不超过0.12 W/(m ·K). (3) 由附录8得知,当材料的平均温度为20℃时的导热系数为:膨胀珍珠岩散料:λ=0.0424+0.000137t W/(m ·K)=0.0424+0.000137×20=0.04514 W/(m ·K);矿渣棉: λ=0.0674+0.000215t W/(m ·K)=0.0674+0.000215×20=0.0717 W/(m ·K);由附录7知聚乙烯泡沫塑料在常温下, λ=0.035~0. 038W/(m ·K)。

由上可知金属是良好的导热材料,而其它三种是好的保温材料。

1-5厚度δ为0.1m 的无限大平壁,其材料的导热系数λ=100W/(m ·K),在给定的直角坐标系中,分别画出稳态导热时如下两种情形的温度分布并分析x 方向温度梯度的分量和热流密度数值的正或负。

(1)t|x=0=400K, t|x=δ=600K; (2) t|x=δ=600K, t|x=0=400K; 解:根据付立叶定律 t t tq gradt i j k xyzλλ⎛⎫∂∂∂=-=-++ ⎪∂∂∂⎝⎭x t q xλ∂=-∂无限大平壁在无内热源稳态导热时温度曲线为直线,并且x x 02121t t t t t dtx dx x x 0δδ==--∂===∂-- x x 0x t t q δλδ==-=- (a )(1)t|x=0=400K, t|x=δ=600K 时温度分布如图2-5(1)所示根据式(a), 热流密度x q <0,说明x 方向上的热流量流向x 的反方向。

可见计算值的方向符合热流量由高温传向低温的方向(2) t|x=δ=600K, t|x=0=400K;温度分布如图2-5(2)所示根据式(a), 热流密度x q >0,说明x 方向上的热流量流向x 的正方向。

可见计算值的方向也符合热流量由高温传向低温的方向1-6 一厚度为50mm 的无限大平壁,其稳态温度分布为2t=a+bx (ºC ),式中a=200 ºC, b=-2000 ºC/m 。

若平板导热系数为45w/(m.k),试求:(1)平壁两侧表面处的热流密度;(2)平壁中是否有内热原?为什么?如果有内热源的话,它的强度应该是多大? 解:方法一由题意知这是一个一维(t t =0y z ∂∂=∂∂)、稳态(t 0τ∂=∂)、常物性导热问题。

导热微分方程式可简化为:2v 2q d tdx λ+= (a ) 因为2t=a+bx ,所以图2-5(1)图2-5(2)dt2bx dx = (b ) 22d t 2b dx = (c )(1)根据式(b )和付立叶定律x dtq 2bx dxλλ=-=- x-0q 0=,无热流量2x=q 2b =-2(-2000)450.05=9000(w/m )δλδ=-⨯⨯⨯(2)将二阶导数代入式(a )23v 2d tq 2b 2(2000)45=180000w/m dxλλ=-=-=-⨯-⨯ 该导热体里存在内热源,其强度为431.810w /m ⨯。

解:方法二 因为2t=a+bx,所以是一维稳态导热问题dt2bx dx= (c ) 根据付立叶定律x dtq 2bx dxλλ=-=- (1)x-0q 0=,无热流量2x=q 2b =-2(-2000)450.05=9000(w/m )δλδ=-⨯⨯⨯(2)无限大平壁一维导热时,导热体仅在边界x=0,及x=δ处有热交换,由(1)的计算结果知导热体在单位时间内获取的热量为()[]in x=0x=area area =q q A 0-(-2b )A δλδΦ-⋅=in area =2b A 0λδΦ< (d)负值表示导热体通过边界散发热量。

如果是稳态导热,必须有一个内热源来平衡这部分热量来保证导热体的温度不随时间变化即实现稳态导热。

内热源强度:()v area inv volume volume area 2b A q 2b V V A λδλδΦ--Φ===-=-⨯δx绝热 放热3v q 2(2000)45=180000w/m =-⨯-⨯2-9 某教室的墙壁是一层厚度为240mm 的砖层和一层厚度为20mm 的灰泥构成。

现在拟安装空调设备,并在内表面加一层硬泡沫塑料,使导入室内的热量比原来减少80%。

已知砖的导热系数λ=0.7W/(m ·K),灰泥的λ=0.58W/(m ·K),硬泡沫塑料的λ=0.06W/(m ·K),试求加贴硬泡沫塑料层的厚度。

解: 未贴硬泡沫塑料时的热流密度:1112t q R R λλ=+Δ (1)加硬泡沫塑料后热流密度:121122t q R R R λλλ=++Δ (2)又由题意得,12(180%)q q -= (3)墙壁内外表面温差不变12t t =ΔΔ,将(1)、(2)代入(3),2320%R R R R R =λ1λ2λ1λλ+++)121233121230.240.020.70.5820%0.240.020.70.580.06δδλλδδδδλλλ++==++++ 3δ=0.09056m=90.56mm加贴硬泡沫塑料的厚度为90.56mm.2-19 一外径为100mm ,内径为85mm 的蒸汽管道,管材的导热系数为λ=40W/(m ·K),其内表面温度为180℃,若采用λ=0.053W/(m ·K)的保温材料进行保温,并要求保温层外表面温度不高于40℃,蒸汽管允许的热损失l q =52.3 W/m 。

问保温材料层厚度应为多少?1R λ 2R λ3R λ∙w1t w2t1R λ2R λ∙w1t w2t解:根据给出的几何尺寸得到 :管内径1d =85mm=0.085m, 管外径,d2=0.1m, 管保温层外径32d d 20.12δδ=+=+13l 1tw tw q 52.31d 21d 3ln ln 2d12d 2-=≤∙+2πλπλtw 3=40℃时,保温层厚度最小,此时,1804052.310.11(0.12)ln ln20.08520.1δ-≤+∙+⨯⨯π40π0.053解得,0.072δ≥m所以保温材料的厚度为72mm.2-24. 一铝制等截面直肋,肋高为25mm ,肋厚为3mm ,铝材的导热系数为λ=140W/(m ·K),周围空气与肋表面的表面传热系数为h =752w/(m k)。

已知肋基温度为80℃和空气温度为30℃,假定肋端的散热可以忽略不计,试计算肋片内的温度分布和每片肋片的散热量。

解一 肋端的散热可以忽略不计,可用教材式(2-35)、(2-36)、(2-37)求解。

1891403-1LhU75L 0.0032m .m A 0.00L⨯+⨯==≈⨯⨯()λ(1) 肋片内的温度分布[()]()ch m l x ch ml -=0θθ[18.9(0.025)](8030)(18.90.025)ch x ch ⨯-=-⨯温度分布为4496[0.472518.9)]ch x =⨯-θ.(2)肋片的散热量L 0hU A th(ml)λΦ=θ075(L 0.003)2140L 0.003th(ml)Φ=⨯+⨯⨯⨯⨯ θ7521400.003L(8030)th(18.90.025)Φ⨯⨯⨯-⨯396.9Lth(0.4725)Φ从附录13得,th(ml)=th(0.4725)=0.44396.90.44=174.6L(W)Φ⨯单位宽度的肋片散热量L q /L=174.6(W/m)=Φ解二1、如果肋片上各点的温度与肋基的温度相同,理想的导热量00hA t=h[2(L l)]7520.025(80-30)L Φ=∆⨯=⨯⨯⨯θ0187.5L W Φ=()2、从教材图2-17上查肋片效率1/21/23/23/22h 275l 0.025=0.4988f 1400.0030.025λ⎛⎫⨯⎛⎫= ⎪⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭f =0.9η3、每片肋片的散热量0f 187.5L 0.9168.8L(W)ηΦ=Φ⨯=⨯=单位宽度上的肋片散热量为L q 168.8(W/m)=2-27 一肋片厚度为3mm ,长度为16mm ,是计算等截面直肋的效率。

(1)铝材料肋片,其导热系数为140W/(m ﹒K),对流换热系数h=80W/(m ²﹒K);(2)钢材料肋片,其导热系数为40W/(m ﹒K), 对流换热系数h=125W/(m ²﹒K)。

解:(1)铝材料肋片1hU802(10.003)m 19.54m A 14010.003λ-⨯+===⨯⨯ml 19.540.0160.3127==⨯= th(ml)=th(0.3127)0.3004====f th(ml )0.300496.1%ml 0.3127η(2)钢材料肋片1hU1252(10.003)m 45.91m A 4010.003λ-⨯+===⨯⨯==⨯=ml 45.910.0160.7344 =th(ml)=th(0.734)0.6255===f th(ml )0.625585.2%ml 0.7344η例题3-1 一无限大平壁厚度为0.5m , 已知平壁的热物性参数λ=0.815W/(m .k), c=0.839kJ/(kg.k), ρ=1500kg/m ³, 壁内温度初始时均为一致为18ºC ,给定第三类边界条件:壁两侧流体温度为8 ºC ,流体与壁面之间的表面传热系数h=8.15w/(m ².K ),试求6h 后平壁中心及表面的温度。

相关文档
最新文档