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问答题导热部分1、圆管临界热绝缘直径与哪些因素有关？“如果圆管的外径小于临界热绝缘直径，则在它外面包覆保温层一定会使传热热阻减少”，这句话对不对，为什么？答：圆管临界热绝缘直径与保温材料的导热系数和管壁外表面传热系数有关。不对，如图所示当保温层外径大于d3时，可起到保温层减少热损失的作用。2、在寒冷的北方地区，建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好？为什么？答：采用多孔的空心砖较好，因为多孔的空心砖导热系数较小，可以起到保温的作用。3、用有限差分法求解非稳态导热问题时有显式格式和隐式格式之分。试解释它们之间的差别和各自的优缺点。答：显式差分格式的优点是：方程式可整理成显函数的形式；求解温度场简单；缺点是：空间步长和时间间隔的选取不是任意的，需要满足稳定性条件。隐式差分格式的优点是：方程式是无条件稳定的，但缺点是需要联立方程组进行求解温度场。4、写出Bi准则的表达式，并用文字简要叙述什么是集总参数法。答：。在非稳态导热过程中，当Bi0以及b0时，稳态导热，任一点处的热流密度都相同，即，x增大，t减少，则减少，若要使q保持不变，则温度变化率增大，即温度曲线斜率的绝对值应增大，因此为上凸。b0，同理，x增大，t减少，则增大，若要使q保持不变，则温度变化率减少，即温度曲线斜率的绝对值应减少，因此为下凹。11、用数学推导说明圆管的临界热绝缘直径与哪些因素有关？答：,因此圆管的临界热绝缘直径与保温材料的导热系数及其对流换热系数有关。12、设有一块厚2的金属板，初始温度为t0,突然将它置于温度为tf的流体中进行冷却。试针对下列两种情形，画出不同时刻金属板中及板表面附近流体的温度分布曲线。金属板导热热阻/1/h。答：，两种条件即为：1)； 2)3、 1)4、 2)13、一大平壁两侧表面温度分别为t1和t2，且t1t2。试问在下列稳态导热情况下，平壁内的温度分布曲线的形状是怎样的？（画图表示）a平壁材料的导热系数为常数；b平壁材料的导热系数随温度的升高而增大；c平壁材料的导热系数为常数，但平壁内有（发热的）内热源。答：见右图。14、用文字解释什么是非稳态导热的集总热容参数法？在用热电偶测温时，时间常数越小，是否意味着热电偶越灵敏？解释这一现象。答：当Bi）。试求稳态时此大平壁的温度分布。19、从宇宙飞船伸出一根细长的散热棒，以辐射换热的方式将热量散发到外部空间里去，已知棒的发射率为，导热系数为，棒的长度为，横截面积为，截面周长为，棒根部温度为。外部空间是绝对零度的黑体，写出此问题的完整的数学描述。解：如果忽略肋
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