传热学课堂例题

================精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，欢迎阅读下载==============传热学课堂例题绪论：思考题：6.冬夏室内温度相同，穿衣不同 人对冷暖的感觉主要取决于散热量的大小。冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。 因此在室内温度相同的情况下，冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。因此人体在冬季通过与墙壁的辐射换热的散热量比夏季要大得多。 因此冬季要穿厚一些的绒衣，增大导热热阻，来减少散热。9.暖水瓶热水 内层内侧：对流换热 内层内侧——内层外侧：导热内层外侧一一外层内侧：热辐射外层内侧 外层外侧：导热外层外侧——空气：对流换热 保温措施：a.夹层抽真空，消除对流换热；b.夹层内两侧镀银，减少辐射换热。第二章补充题：例1：用一平底壶烧开水，壶底与水接触面的温度为111oC，通过================精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，欢迎阅读下载==============壶底的热流密度为42400W/m2，如在壶底结一层水垢厚3mm， ？?1W/m??C，此时水垢层与水接触面上的温度和通过的热流密度均 不变，计算：水垢层与壶底接触面上的温度； 单位面积上的导热热阻。解q?42400w/m,tw2?111?C,??3mm?3?10m,??1w/m??Cq?tw1?tw22?3??????3?101?3tw1?q??tw2?42400??3?10?32?111??Cm?k/w分析： 水垢层热阻比金属层热阻大得多。换热器中要及时清除水垢。例2：野外工作者常用纸制容器烧水，设厚为的纸的2??/(m?K)，水侧沸腾换热h?2400W/m?K，容器用1100oC的火焰加热，火焰与纸面的h?95W/m?K，若纸的耐火温度为200oC，证明：该纸制容器能耐火。2q?tf1?tf21h1????1h2?tf1?tw11h1tf2tf1?,?证明：tw1??C思考：从耐火角度考虑，纸厚好还是薄好？例3：人对冷热的感觉以皮肤表面的热损================精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，欢迎阅读下载==============失作为衡量依据。设人体脂肪层的厚度为3mm，其内表面温度为36笆且保持不变，冬季的某一天，气温为-15°C，无风条件下，裸露的皮肤外表面与空气的表面传热系数为25w/，某一天刮风天时，表面传热系数为65w/，人体脂肪层的导热系数为/m-k，试确定：要使无风天的感觉与某风速时气温-15C时的感觉一样，则无风天气温是多少？在同样是-15C的气温下，无风天和某风速刮风天，人皮肤单位面积上的热损失之比是多少？解：q?tw?tf有风???1h有风?tw?tf无风???1h无风tf,无风???C ?1h有风1h无风??tf无风?q无风q有风?????1h无风1h有风温差相同?????tw?tf有风？ 例4：厚度为10cm的大平壁，通过电流时，壁的导热系数为3W确定壁中的最高温度。分析：确定温度分布，应导热微分方程及单值性条件。 dtdx22?qv??0解：dtdxx?0?0)?h(t?tf) x????(dtdxx??dtdx??qv?x?C12t??qv2?x?C1x?C2方程通================精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，欢迎阅读下载==============解：C1,C2边界条件确定C1?0C2?qv2???2qv??h?tf(b)(c)代入t?qv2?(??x)?22qv??h?tfx?0时，温度最高tx?0?135?C例5:采用导热系数不同厚度相同的两层保温材料给管道保温，为了减小热损失，应将导热系数大还是导热系数小的材料靠近管壁布置？解：设灯〉入2，则导热系数是灯的材料在靠近管子时，两层保温 材料热阻表 达 式12??1ln(d2?2?d2)?12??2ln(d2?4?d2?2?)导热系数是人2的材料在靠近管子时，两层保温材料热阻表达式12??2ln(d2?2?d2)?12??1ln(d2?4?d2?2?)两者相减，得(12??1??2?2?)?ln(1?)?ln(1?2??2?d2d2?2?1?)?? 0(ln(1+x)是增函数)结论：应把导热系数小例6:焊接工人利用直径为3mm，长为，导热系数为40W/(m?K)的 焊条进行焊接，焊缝表面温度为800oC，焊条周围空气温度为25oC，表面传热系数为4W至少应握================精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，欢迎阅读下载==============何处？解：近似看作一维等截面直肋的稳态导热问题设手握焊条处与焊接点之间距离为x???0ch?m(l?x)?ch(ml)假定人手能承受的温度为60oC，问人手/(m?K)，2l?,?0?t0?tf?800?25?775?Cm?hU?h?d?AL??4?24hd?d? ??60?25?35?C?ch?(?x)?ch(?) 35775解得：x?例:P53第25题解：实际是求出tf，确定tf与84°C之间的误差。保护套管相当于流道内壁面上的肋片，套管根部，相当于肋基，套管端部相当于肋端，而且任一截面处截面积相等，可应用等截面直肋的公式。？l??0?1ch(ml)1ch(ml)1ch(ml)h?d?l?h?l??tf?(t0?tf)?tf?tl?(tf?t0)?ml?hU?l?12?AL??d??e??? ch()?()???C?测温误差tf?tl??84??C测温误差较大，显然不令人满意。 tf?tl?(tf?t0)?1ch(ml)分析：要减小测温误差，可以采取的措 精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，感谢阅读下载 〜5〜================精选公文范文，管理类，工作总结类，工作计划类文档，欢迎阅读下载==============施在连接处予以保温增大ch(ml)，即ml增大。 a:增大l增大hb：增大m选用人小的材料 制 作 套管 ？?0?t?tft0?tf?f(Bi,Fo,x?)Bi??,x?相同 要使温度相同，只需F0数相等，因此：(Fo)铜?(Fo)钢周期性非稳态导热现象的温度波衰减及温度波时间延迟特征来解释。公路路面“弹簧”及“翻浆”病害产生的条件是:地面以下结冰，而地表面已解冻。 东北地区春季地表面温度已高于0°C，但于温度波的时间延迟，地下仍低于0C，从而产生了公路路面“弹簧”及“翻浆”等病害。东北地区的秋冬季节，虽然地表面温度已低于0C，但于温度波的时间延迟，地下仍高于0C，从而不会产生“翻浆”。第四章例：如图所示，一等截面直肋，高H=45mm，厚8=10mm，肋基温度t0=100C，流体温度tf=20C,h=50w/()，肋片导热系2数人=50w/()。设肋端绝热，将它分成四