传热学第五版完整版答案试题_第1页
传热学第五版完整版答案试题_第2页
传热学第五版完整版答案试题_第3页
传热学第五版完整版答案试题_第4页
传热学第五版完整版答案试题_第5页
已阅读5页,还剩41页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

4r2q,且tt 111124r2q,且tt 11112空心球壁的导热量为tt(1w11)w21rr4,导热热阻为126.同上题定律?答:在热平衡条件下,温度不平衡条件下的几种不同层次:(1)TT无条件成立;,,(3)TT灰表面与温度无关时,平壁中的温度呈直线关系变化;当λ与温度有关时,平壁中的温度呈曲线变化。10.一燃气加热热量为Q1QQhF(tt)2(r2r2)h(tt)2(72238.52)1060.7860(3207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式和球壁的传热热阻。7.答:通过砖墙总散热:(1=672式和球壁的传热热阻。7.答:通过砖墙总散热:(1=672(W)8.答:内表面温度t=1.5℃w19.射换热,而真空夹层阻止了空气与壁之间的对流换热,两层玻璃之间只有辐射换热,外层的镀银则减弱了外壁与外.9.426(s)10.h=83.2W/(m2·K)48min6h13.14.15.1222340c分析a有霜的早上总是晴天;b室外气温是否一定要低于零度;c结霜屋面的热阻(表面对流换热热阻及屋面材料腾、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答:加热:用炭火对锅进行加热——辐射换热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。挂上窗帘布后,辐射减弱,所以感觉答:热对流和对流换热不是同一现象。流体与固体壁直接接触时的换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热量为Q1QQhF(tt)2(r2r2)h(tt)2(72238.52)1060.7860(3207/m2).(2)t2000k/m,q=2×105(w/m2).6.(1)q0,q9103w/m2x0程为对流换热,两种温度不同的流体相混合的换热过程为热对流,对流换热不是基本传热方式,因为其中既有热对。总之,电加热等依靠控制热流来改变工况的设备,一旦热流密度超过峰值,工况超过热流密度峰值后,沸腾温差热量为Q1QQhF(tt)2(r2r2)h(tt)2(72238.52)1060.7860(3207/m2).(2)t2000k/m,q=2×105(w/m2).6.(1)q0,q9103w/m2x0程为对流换热,两种温度不同的流体相混合的换热过程为热对流,对流换热不是基本传热方式,因为其中既有热对。总之,电加热等依靠控制热流来改变工况的设备,一旦热流密度超过峰值,工况超过热流密度峰值后,沸腾温差答:镀银减弱了水与内壁的辐射换热,而真空夹层阻止了空气与壁之间的对流换热,两层玻璃之间只有辐射换热,外层的镀银则减弱了外壁与外界之间的辐射作用。如果真空中渗入空气,则保温性能将变得8.面积为12m2的壁的总导热热阻与它单位面积上的份上热阻R之比为答:当λ与温度无关时,平壁中的温度呈直线关系变化;当λ与温度有的填充保温材料,而有的则为空气夹层,试分析这两种情况下由炉内到炉外环境的散热过程?如果是空气夹层,空气层的厚度对炉壁的两壁与保温材料之间均为导热;如果是空气夹层,则夹层中为对流换们的顺序;隔热保温材料导热系数的数值最大为多少?列举膨胀珍珠·K)11.空气须为7.81℃12.壁面热流密度:3908.3W/m2辐射对流热表面传热系数19.1气之间的表面传热系数为h,试用集总参数法分析电熨斗底板温度变化T().答:根据物体热平衡方程式得,c29.相差百分比:·K)11.空气须为7.81℃12.壁面热流密度:3908.3W/m2辐射对流热表面传热系数19.1气之间的表面传热系数为h,试用集总参数法分析电熨斗底板温度变化T().答:根据物体热平衡方程式得,c29.相差百分比:18.7%31.t=158.5℃max33.h=131.7w/(m2·k)34.h510332260501.3410420.821722.1533.51查图得:0.78f每片肋片的散K)、2(mK)、3(mK)、W23隔热保温材料导热系数最大值为0.12W/(mK)140.016W(m0.62W(mK)207Kg/m341-162Kg/m30.65W0.058W/(mK)0.024WR'、R''212R"R'2360.265m2k/W是说双Low-e膜双真空玻璃的保温性能要优于中空玻璃。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r10.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ε,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.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x21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r10.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ε,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.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x2120流体,忽略粘性耗散,二维的边界层能量微分方程表示为:tt2t同样,上式y向上对整个温度边界层厚度积分边界层内热量扩散强度远大于动量扩散。12.13.t14.局部表面传热系数:hh2273.2w/(m2x(2)q1.8105w/m35.已知物体的热物性参数是λ、ρ和c,无内热源,试推导圆柱坐标系的导热因为结霜温度不光与当时水蒸气的含量有关,而且凝结核的多少也对其有一定的影响。但温度应该是接近于零度。c流体,忽略粘性耗散,二维的边界层能量微分方程表示为:tt2t同样,上式y向上对整个温度边界层厚度积分边界层内热量扩散强度远大于动量扩散。12.13.t14.局部表面传热系数:hh2273.2w/(m2x(2)q1.8105w/m35.已知物体的热物性参数是λ、ρ和c,无内热源,试推导圆柱坐标系的导热因为结霜温度不光与当时水蒸气的含量有关,而且凝结核的多少也对其有一定的影响。但温度应该是接近于零度。c,R00t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00,第二章稳态导热1.为什么多层平壁中温度分布曲线不是一条连续的直线而是一条折的管内。7.参考图10-8,采用一个板式换热器完成由一热流体加热两冷流体的任务,试问三流体的进出口及23.24.类比定律;h=7051w/(m2·k)光滑管:西得一塔特公式8026w/(m2·k)迪图受此限制。工程上换热器一般都尽可能采用逆流布置。5.目前市场出售的电热取暖器,一种是红外线加热取暖器层中为对流换热,空气层的厚度与保温性能无关,因为对流换热与厚度无关。第一章导热理论基础1.按20℃时的管内。7.参考图10-8,采用一个板式换热器完成由一热流体加热两冷流体的任务,试问三流体的进出口及23.24.类比定律;h=7051w/(m2·k)光滑管:西得一塔特公式8026w/(m2·k)迪图受此限制。工程上换热器一般都尽可能采用逆流布置。5.目前市场出售的电热取暖器,一种是红外线加热取暖器层中为对流换热,空气层的厚度与保温性能无关,因为对流换热与厚度无关。第一章导热理论基础1.按20℃时q w1w2ddw2lnd2w1dw2w1w2tx?(t4.如果圆筒壁外表面温度较内表面温度高,这时壁内温度分布曲线的1口处,边界层x作用又会使h有所提高,但只有少量回升,其h仍小于层流。少量回升。xx6-15.解:令h程安排如下图一:逆流形式答:如图:图二:顺流形式8.该火墙总散热量:3022.4W辐射热/总热量=6,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5141片/米Q为两肋片间的表面的散热量22dP(tt)7710325103(32075)1.48Wcr21口处,边界层x作用又会使h有所提高,但只有少量回升,其h仍小于层流。少量回升。xx6-15.解:令h程安排如下图一:逆流形式答:如图:图二:顺流形式8.该火墙总散热量:3022.4W辐射热/总热量=6,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5141片/米Q为两肋片间的表面的散热量22dP(tt)7710325103(32075)1.48Wcr2122cr21w1w212w1w2w1w1w2r2qQcr21r2w1w2w1w241w111w21w1w2w1w1w2rr2r2 空心球壁的导热量为tt进出口温度的算术平t"t。fffr、fl(4.根据质量流量M及管子断面积,求出管内流体速度4Md2(·sr)(2)A中心对A表面张开立体角:3.46410-4(sr)12A中心对A表面张开立体角:410-1)分析,在什么条件下图0-2中平壁内的温度呈直线关系变化?什么条件下将呈曲线关系变化?答:当λm2k),t0320℃,tf75℃ql(dd)31.51ll33.52c1c2c1P22hf233.QQQ 进出口温度的算术平t"t。fffr、fl(4.根据质量流量M及管子断面积,求出管内流体速度4Md2(·sr)(2)A中心对A表面张开立体角:3.46410-4(sr)12A中心对A表面张开立体角:410-1)分析,在什么条件下图0-2中平壁内的温度呈直线关系变化?什么条件下将呈曲线关系变化?答:当λm2k),t0320℃,tf75℃ql(dd)31.51ll33.52c1c2c1P22hf233.QQQ 2 w1w2q11 1 2 31w1w2112qw1w2Qw1w144(11r2h =672(W)w1w1w2w1w2q12 222q123233第二类边界条件,问能否惟一地确定平壁中的温度分布?为什么?tx常数,q为定值,由q求解得t第二类边界条件,问能否惟一地确定平壁中的温度分布?为什么?tx常数,q为定值,由q求解得t不能惟一地.已知:题0.8mm,l160mm,t60℃,16.3W/(mk),其他条件同250求:t解:mlt与温度无关时,平壁中的温度呈直线关系变化;当λ与温度有关时,平壁中的温度呈曲线变化。10.一燃气加热室内进行导热,对流换热,辐射等,使得人感到暖和,同时透过玻璃的光在穿过玻璃后衰减为长波辐射,产生温室w1w4123lw2w311.答:红砖层厚度应改为500(mm)12.答:该双层玻璃窗的热损失41.66(W)单层玻璃;其它条件不变时热损失2682.68(W)热流通量q=5687.2W/m2d160mm,d170mm,58W/(mk),30mm,0.093W/(mk)40mm,33条件:物体表面为漫反射面;物体表面物性均匀。2.为了测量管道中的气流温度,在管道中设置温度计。试分析气温度计时,为了消除热辐射带来的误差,用高反射率材料分别做筒状和不开口的球壳状遮热罩。试分析这两种方7.6℃1t=36.9℃223.顺流安排时,t=81.3℃1t=78.5℃2传热量:=6.874×1(通电加热玻璃管式或磁管式红外加热元件取暖),一种是加热油浴散热器(散热器外壳为普通暖器片状,片内充d2d122条件:物体表面为漫反射面;物体表面物性均匀。2.为了测量管道中的气流温度,在管道中设置温度计。试分析气温度计时,为了消除热辐射带来的误差,用高反射率材料分别做筒状和不开口的球壳状遮热罩。试分析这两种方7.6℃1t=36.9℃223.顺流安排时,t=81.3℃1t=78.5℃2传热量:=6.874×1(通电加热玻璃管式或磁管式红外加热元件取暖),一种是加热油浴散热器(散热器外壳为普通暖器片状,片内充d2d1223qw1w2lR得w3qw1R1R1w1w3d2112d2+2δR12 0.517(mk)/W2 R1RR3qRtRRR314.1W/m1w2tw4l319.电流是6.935(A)12q52.3W/m2l85mm,d100mm,w3t2R热系数K=30.23W/(m2·K)热流通量q=5687.2W/m215.方案(1)K=29.96W延迟。4.用不锈钢作底板的家用电熨斗初始时处于室温t。当开关接通后,电热器在底板内以qW/m3的强度值,辐射热量由环境传向物体表面,tt对流换热量由物体表面传向物体周围的流体;t:传向物体表面,对流换解:设两种情况下的内外面墙壁温度t和t保持不变,且tw1w2w1w2q112由题意知:tw1 2tw热系数K=30.23W/(m2·K)热流通量q=5687.2W/m215.方案(1)K=29.96W延迟。4.用不锈钢作底板的家用电熨斗初始时处于室温t。当开关接通后,电热器在底板内以qW/m3的强度值,辐射热量由环境传向物体表面,tt对流换热量由物体表面传向物体周围的流体;t:传向物体表面,对流换解:设两种情况下的内外面墙壁温度t和t保持不变,且tw1w2w1w2q112由题意知:tw1 2twR2lR w1t224h221)72mml(d2)2dx2d2d2 212w3 d222答:肋壁加大了表面积,降低了对流换热的热阻,直到了增强传热的面紧密接触,杆的侧面与周围流体间有对流换热,已知流体的温度为系数为λ,试写出表示细长杆内温度场的完整数学描述,并求解其温答:把细长圆杆看作肋片来对待,那么单位时间单位体积的对流散热dd2tf法的效果,它们测得的温度是否一样,为什么?如将它们的表面涂黑或者刷白,是否影响测温结果?答:两种测量K时,透过百分数:82.87%9.在1μm-4μm范围内,黑体辐射份额:69.9%10.T=2000导热油,电首先加热油,油以自然对流循环,通过外壳散热)。试从传统观点分析这两种取暖器的特点?有人认为2 120.17ln1706080170600.279(mk)/WR1RR322)3q)由tt1w2法的效果,它们测得的温度是否一样,为什么?如将它们的表面涂黑或者刷白,是否影响测温结果?答:两种测量K时,透过百分数:82.87%9.在1μm-4μm范围内,黑体辐射份额:69.9%10.T=2000导热油,电首先加热油,油以自然对流循环,通过外壳散热)。试从传统观点分析这两种取暖器的特点?有人认为2 120.17ln1706080170600.279(mk)/WR1RR322)3q)由tt1w2dx2dx2d20Ld令mdd2td2td2dm2m exp(ml)1220W/(m2k)hUhUA,同时水蒸气和固体粉尘的减少也降低了云形成的可能性,所以有霜的早上总是晴天。(2)不一定要低于零度,确定平壁中的温度分布。xc常数c无法确定,所以3.导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程,试问(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f<t1或t2,杆侧面与流体间的表面传热系数为h,杆材料的导热系数为λ,试写出表示细长杆内温度场的完,同时水蒸气和固体粉尘的减少也降低了云形成的可能性,所以有霜的早上总是晴天。(2)不一定要低于零度,确定平壁中的温度分布。xc常数c无法确定,所以3.导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程,试问(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f<t1或t2,杆侧面与流体间的表面传热系数为h,杆材料的导热系数为λ,试写出表示细长杆内温度场的完13c112c20题0 100%0.11%77mm,d140mm,4mm,P25mm,50W/(mk)2h60W/(m2k),t0q1P2f23227214r2q,且tt 11112空心球壁的导热量为tt(1w11)w21rr4,导热热阻为126.4r2q,且tt 11112空心球壁的导热量为tt(1w11)w21rr4,导热热阻为126.同上题=3077.18w/(m2·k),t=106.6℃23.C0.0115w第八章热辐射的基本定律1.热)4111.56Sn7.此答案取热电偶球形直径d=0.5mm,则τ=14.43sT=119.05℃8流,亦有导热过程。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f每片肋片的散热量为Q1Q为两肋片间的表面的散热量2Q2Qff04(W)逆流安排时,04(W)逆流安排时,t=56.6℃1t=103.4℃2传热量:=9.334×104(W)24.A=5℃48.N=779.2(W)52.H=7.07w/(m2·k)1021.3W53.1.325w/(内,温度低的在管外;高压的在管内,低压的在管外;质流量大的管外,质流量小的管内;粘度大的管外,粘度小凝结表面传热系数h=700.2w/(m2·k)凝液量:m=5.24210-3(kg/s)12.管长能第三章非稳态导热给出任意形态的物体,由于它的导热系数很大,或者它的尺寸很c2:取修正系数0.96单位面积导热阻:0.204(m2·K)/W16.:取修正系数0.96单位面积导热阻:0.204(m2·K)/W16.已知:d160mm,d170mm当加热功率q稍超过qmax值时,工况将沿qmax虚线跳至稳定膜态沸腾线,使壁面温度飞升,导致设备烧坏一种表达方式,为热进口段长度的定义。适用于粘性流体在管内进行对流换热的任何情形。对第二种表达方式,适值,辐射热量由环境传向物体表面,tt对流换热量由物体表面传向物体周围的流体;t:传向物体表面,对流换vhAcVR3不同地点,温度最大值出现的时间是不同的,综合温度最大值出cVVqhAv的过余温度为θ=t-,则θ1=t1-,θ2=t2-,22cexp(mx)cexp(mx)12根据边界层中为对流换热,空气层的厚度与保温性能无关,因为对流换热与厚度无关。第一章导热理论基础1.按20℃时559.3w/(m2·k)功耗比82.640的过余温度为θ=t-,则θ1=t1-,θ2=t2-,22cexp(mx)cexp(mx)12根据边界层中为对流换热,空气层的厚度与保温性能无关,因为对流换热与厚度无关。第一章导热理论基础1.按20℃时559.3w/(m2·k)功耗比82.640.换热量1.809105WN功耗=65.5(W)h=5.W21.22.23.hWwf5-24由边界层能量微分方程式直接导出能量积分方程式。解:常物性不可压缩LhALccVA40.000716(mm)4n48min0c0 h mIW答:主流速度增加时,速度边界层厚度减小,在温度条件不变时即使温度条件不变,热边界层厚度减小,增加了边其他电磁辐射的相同点。但由于激发的方法不同,所产生的电磁波长就不相同,它们投射到物体上产生的效应也不m*1.2m,已知其内表面温度为20°C,外表面温度为答:主流速度增加时,速度边界层厚度减小,在温度条件不变时即使温度条件不变,热边界层厚度减小,增加了边其他电磁辐射的相同点。但由于激发的方法不同,所产生的电磁波长就不相同,它们投射到物体上产生的效应也不m*1.2m,已知其内表面温度为20°C,外表面温度为5℃,玻璃的导热系数为0.65W/(m.K),认为是1与§之比。6.对流换热过程微分方程式与导热过程的第三类边界条件表达式两者有什么不同之处?答:minmin第五章对流换热分析答:①日常生活中,蒸汽换热与水换热,其种类不同,物理性质也不②在晴朗无风的天气里与有风的天气里晒衣服,其流体速度不器1.计算肋壁的传热系数的公式和平壁的有何不同?式(10-3)可否用于肋壁?答:平壁的传热系数k。14.94500(W/m)125.q=1640(W/m),t=74℃L26.t=470.63℃128.器1.计算肋壁的传热系数的公式和平壁的有何不同?式(10-3)可否用于肋壁?答:平壁的传热系数k。14.94500(W/m)125.q=1640(W/m),t=74℃L26.t=470.63℃128.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,K时,份额1.49%太阳,T=5762K,份额:44.62%11.(1)辐射强度:3500W/(m2xx①面温度可认为是恒定的。将一物体外层包裹一层绝热材料,再将物体作为常壁温或者常热流边界条件来处理?哪些现象可以近似地按常壁常壁温的。电炉加热可视为常热流。水壶烧开水,可近似认为是恒热5.沸腾水与常温水的温度有没有数量级差别?如果厚度相比是否可ht②,58W/(mk),12130mm,0.093W/(mk)2240mm,330.17W/(mk),t.高温表面低温表面=19.8℃=11145.5(w)1=191.5(w)217.=50.7(w)1,=1;h2肋壁的传热系数k1;h2111。hh12k、k不同点在于它们的计算传热量的面积基准不同。1侧无隔热层,造成了明显的热损、墙壁变色等现象。红外加热取暖器供热方式是以红外传热为主,故升温快、无污xxuyxu,58W/(mk),12130mm,0.093W/(mk)2240mm,330.17W/(mk),t.高温表面低温表面=19.8℃=11145.5(w)1=191.5(w)217.=50.7(w)1,=1;h2肋壁的传热系数k1;h2111。hh12k、k不同点在于它们的计算传热量的面积基准不同。1侧无隔热层,造成了明显的热损、墙壁变色等现象。红外加热取暖器供热方式是以红外传热为主,故升温快、无污xxuyxuuu222xRx温度条件不变,热边界层厚度减小,增加了边界层内的温度梯度,从解:由外掠平板流动的动量微分方程2uy20u2u22221长为层流:h=13.9W/(m2.k)556(W)c紊流换热系数关联式:h=24289W/(m2·k(通电加热玻璃管式或磁管式红外加热元件取暖),一种是加热油浴散热器(散热器外壳为普通暖器片状,片内充的管内。7.参考图10-8,采用一个板式换热器完成由一热流体加热两冷流体的任务,试问三流体的进出口及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长为层流:h=13.9W/(m2.k)556(W)c紊流换热系数关联式:h=24289W/(m2·k(通电加热玻璃管式或磁管式红外加热元件取暖),一种是加热油浴散热器(散热器外壳为普通暖器片状,片内充的管内。7.参考图10-8,采用一个板式换热器完成由一热流体加热两冷流体的任务,试问三流体的进出口及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x0.2my2xx0.3mmaxccthx0.45my4umax556(W)c971577(W)t)5.参看图2-19,已知球壁导热系数λ为常数,内外表面分别保持t和t,度推导空心球壁导热量计算公t)5.参看图2-19,已知球壁导热系数λ为常数,内外表面分别保持t和t,度推导空心球壁导热量计算公.9.426(s)10.h=83.2W/(m2·K)48min6h13.14.15.1222340c=157.2w/(m2·k)35.h=20157w/(m2·k)36.h=70.4w/(m2·k)h5.解:温度44.88ch0.47218.9x散热量=321.33(W)25.已知:15mm,l20UUxRPbWwf解:常物性不可压缩流体,忽略粘性耗散,二维的边界层能量微分方559.3w/(m2·k)功耗比82.640.换热量1.809105WN功耗=65.5(W)h=5.9.77W/m2,T=453.3k1,222.-105.54(W/m),4.584(W/m)23.2到另一表面上的百分数。与另一表面的吸收能力无关,仅取决于表面的大小和相互位置。在推导中应用了两个假设流换热和辐射换热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,0000dudy559.3w/(m2·k)功耗比82.640.换热量1.809105WN功耗=65.5(W)h=5.9.77W/m2,T=453.3k1,222.-105.54(W/m),4.584(W/m)23.2到另一表面上的百分数。与另一表面的吸收能力无关,仅取决于表面的大小和相互位置。在推导中应用了两个假设流换热和辐射换热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,0000dudy,,0d000000dwf20N20220进一步可写为uxut00027m2(3)交叉流A=5.34m2167m2(3)交叉流A=5.34m216.NTU法A=464m2对数平均温差法A=458m217.0.不明显,但成本资金的浪费却很大,所以要有优化的思想,一个合理的是最好的。提高的方法:扩大传热面的面积)(6)18285.3(w/m13.170.43(w/m)2)2)14.15.=498wt1,216与温度无关时,平壁中的温度呈直线关系变化;当λ与温度有关时,平壁中的温度呈曲线变化。10.一燃气加热22)dd2tdx2x=0x=lft=t1t=t2令m,则)dd2tdx2x=0x=lft=t1t=t2令m,则d2t4h(tt)0可化为d2tm2(tt)肋类型换热器较合适?答:清洁的在管外,不清洁的在管内;腐蚀性小的在管外,腐蚀性大的在管内;温度高的在管一种表达方式,为热进口段长度的定义。适用于粘性流体在管内进行对流换热的任何情形。对第二种表达方式,适的温度是均匀的,这种忽略物体内部导热热阻,认为物体温度均匀一致的分析方法称为集总参数法。给出任意形态第六章单相流体对流换热及准则关联式(3)普通热水或蒸汽散热器片型高或矮对其外壁的表面传热系数是(5)相同流速或者相同的流量情况下,大管和小管(管内或管外)近形成一热幕,使冷负荷尽可能少的进入房间。这样使室内温度更均动,请说明它们的流动机制有什么差别。这些对流换热问题的数学描写有什么不同?答:管内流动对流换热的热阻fch(ml)tl099.93℃ch(2)3.7622tttfltf100%99.938499.93进出口温度的算术平t"t。fffr、fl(4.根据质量流量M及管子断面积,求出管内流体速度4Md2(延迟。4.动,请说明它们的流动机制有什么差别。这些对流换热问题的数学描写有什么不同?答:管内流动对流换热的热阻fch(ml)tl099.93℃ch(2)3.7622tttfltf100%99.938499.93进出口温度的算术平t"t。fffr、fl(4.根据质量流量M及管子断面积,求出管内流体速度4Md2(延迟。4.用不锈钢作底板的家用电熨斗初始时处于室温t。当开关接通后,电热器在底板内以qW/m3的强度2f管内流动的换热边界条件有两种,即恒壁温及恒热流条件。对层流和介质的换热,两种边界条件的影响可以忽略不计,即换热的N是一样uN0.023Re0.8Pn流体n外掠单管关联式为NcRenP1/3c、n值根据Re 第二种比较可靠,稳定。其要是受迫对流是更可靠和稳定。第三种只。f4Md2e相应的换热关联式。计算Nu(6.)由N数,可计算出h。u式和球壁的导热热阻。2t(r2)t2t当r=r1时,t=tw1当r=r2时,t=tw2dt对上式进行温度高,这时壁内温度分布曲线的情形如何?答:圆筒壁内的温度分布曲线为ttw1(tw1lnt)1(t1的Bi式和球壁的导热热阻。2t(r2)t2t当r=r1时,t=tw1当r=r2时,t=tw2dt对上式进行温度高,这时壁内温度分布曲线的情形如何?答:圆筒壁内的温度分布曲线为ttw1(tw1lnt)1(t1的Bi准则小于0.1,可以采用集总参数法。3.试举例说明温度波的衰减和延迟性质。答:综合温度的振幅为VVqhAv()qVvhAcexp(hAcV)又当=0时,(0)=0,cqVvhA所以,()qvV[xxh再逐渐降低并趋向于一个定值,该定值为热充分发展段的h。fw16-13关于管内对流换热的热进口段的长度有几种表达方式,它们各适?(答:对第一种表达方式,为热进口段长度的定义。适用于粘性流体在管内进行对流换热的任何情形。对第二种表达方式,适用于常物性流6-14答:对外掠平板,随层流边界层增厚,局部表面传热系数有较快x之势。对紊流情况下的管内受迫流动,在进口段,随着边界层厚度的增加。局部表面传热系数h沿主流方向逐渐降低。在进口处,边界层x12气之间的表面传热系数为h,试用集总参数法分析电熨斗底板温度变化T().答:根据物体热平衡方程式得,c0.215.氟利昂12气之间的表面传热系数为h,试用集总参数法分析电熨斗底板温度变化T().答:根据物体热平衡方程式得,c0.215.氟利昂12:氟利昂22:=42143(W)=50810(W)差异:20.6%16.用电加s)22.换热面积A=1.607m2产生污垢后,传热量:1.411×104W两种流体出口温度:t=7板内流程应如何安排?冷流体的温度变化范围有下列两种情况:(1)基本相同;(2)互不重叠。板内进出口流wmw顺970cfmaxf。总之,电加热等依靠控制热流来改变工况的设备,一旦热流密度超过峰值,工况超过热流密度峰值后,沸腾温差m2k),t0320℃,tf75℃ql(dd)31.51ll33.52c1c2c1P22hf233.(m2。总之,电加热等依靠控制热流来改变工况的设备,一旦热流密度超过峰值,工况超过热流密度峰值后,沸腾温差m2k),t0320℃,tf75℃ql(dd)31.51ll33.52c1c2c1P22hf233.(m2·k)21.温度降为183℃h=1585w/(m2·k)与自然对流相比较,h769沸腾22.Q水蒸气减少,并且在凝结时,水蒸气会消耗空气中的固体粉尘,用其作为凝结核,这样又使得空气中的灰尘减少了w,max1.809105WN功耗=65.5(W)3154Wq132W/me)dd2tdx2x=0x=lft=t1t=t2令m,则d2t4h(tt)0可化为)dd2tdx2x=0x=lft=t1t=t2令m,则d2t4h(tt)0可化为d2tm2(tt)肋发热。不锈钢的热物性参数λ、ρ和c均为已知,不锈钢的体积为V,暴露于空气中的表面面积为A,该表面与空.先计算管内流体的出口温度t"。qdlMc(t"t')。(2)由于管壁为常热流边界条件。根据管内流体5141片/米Q为两肋片间的表面的散热量22dP(tt)7710325103(32075)1.48Ww第七章凝结与沸腾换热X=0.1mX=0.5mX=1.0mh113mm,48.5W/(mk),t84℃,t40℃l0h求:tmm,48.5W/(mk),t84℃,t40℃l0h求:t解:ml20W/(m2k)0tt0fttl,58W/(mk),12130mm,0.093W/(mk)2240mm,330.17W/(mk),t认为是1与§之比。6.对流换热过程微分方程式与导热过程的第三类边界条件表达式两者有什么不同之处?答:动,请说明它们的流动机制有什么差别。这些对流换热问题的数学描写有什么不同?答:管内流动对流换热的热阻w =42143(W)=50810(W)16.用电加热时,加热方式是控制表面的热流密度。而采用蒸汽加热则是壁面温度可控的情形。由大容器饱和沸腾曲线可知,当加热壁面温度飞升,导致设备烧坏。总之,电加热等依靠控制热流来改变工况的设备,一旦热流密度超过峰值,工况超过热流密度峰值后,沸采用蒸气加热时,工况点沿沸腾曲线依次变化。不会发生壁面温wm2·k)230.使m2·k)230.使G1d1dG231.h=31.4W/(m2·k)第六章单相流体对流换热及准则关联m2k),t0320℃,tf75℃ql(dd)31.51ll33.52c1c2c1P22hf233.定、表面热流恒定的边界条件?答:加热水使其在沸腾状态,放一物体在沸腾水中,此状况下物体表面温度可认为物体表面,对流换热量由物体表面传向物体周围的流体;tttf:表示辐射换热面的传热系数为正值,辐射热量第八章热辐射的基本定律00K黑体,0.1158;5800K00K黑体,0.1158;5800K黑体,0.852216.E=7.127105(W/m2),发光效均为油温tm1043KJI17.18.t=30.85℃t=21.53℃t300cW21.2.32h2mm,48.5W/(mk),t84℃,t40℃l0h求:t解:ml20W/(m2k)0tt0fttl气之间的表面传热系数为h,试用集总参数法分析电熨斗底板温度变化T().答:根据物体热平衡方程式得,c线与它的单色吸收率的变化曲线有何联系?如已知其单色辐射力解在温度T下,EEb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?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:镀银减弱了水与内壁的辐?(2)相同的平壁厚度,不同的平壁材料,仍给定第一类边界条件,热流密度是否相同。答:(1)因为在该导218.=50.7(w)1,219.达到稳态时,表面温度t1307k1XAEJ12,32b2A11X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?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:镀银减弱了水与内壁的辐?(2)相同的平壁厚度,不同的平壁材料,仍给定第一类边界条件,热流密度是否相同。答:(1)因为在该导218.=50.7(w)1,219.达到稳态时,表面温度t1307k1XAEJ12,32b2A11X(2)TT漫表面成立;1C情况下?当时,是否意味着物体的辐射违反了基尔霍夫定(1)TT无条件成立;(3)TT灰表面成立;当时,并没有违反基尔霍夫定律,因为基尔霍夫定律是有前提条EC54)从传热观点看,为什么散热器一般都放在窗户的下面?(5)相同流速或者相同的流量情况下,大管和小管(72mmR,故有1q2w3 22d2d2221.解:取保温材料外表面温度为室温25℃时,蒸发量4)从传热观点看,为什么散热器一般都放在窗户的下面?(5)相同流速或者相同的流量情况下,大管和小管(72mmR,故有1q2w3 22d2d2221.解:取保温材料外表面温度为室温25℃时,蒸发量m=1m2·℃/w)26.冷却蒸发量:m=1.988kg/s=7156.程0..............2xyy,,.....在边界层内,粘性力项与惯性力项具有相同数量级,3w10.T=2000K时,份额1.49%w一种表达方式,为热进口段长度的定义。适用于粘性流体在管内进行对流换热的任何情形。对第二种表达方式,适少,最终使Rmin随一种表达方式,为热进口段长度的定义。适用于粘性流体在管内进行对流换热的任何情形。对第二种表达方式,适少,最终使Rmin随P的增加而减小。19.h=1.51104w/(m2·k)20.h=67140w/,得tt2t进一步可写为ux由连续性方程知uyxtdtdxywu()dya即此为边界层能量积分方程2,同时水蒸气和固体粉尘的减少也降低了云形成的可能性,所以有霜的早上总是晴天。(2)不一定要低于零度,第九章辐射换热计算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,室外板内流程应如何安排?冷流体的温度变化范围有下列两种情况:(1)基本相同;(2)互不重叠。板内进出口流者设计一定合理?怎样才能提高效能?答:效能大的并不一定是合理的。因为换热器的的大小受传热面、流动状态面上温差51.4℃第三章非稳态导热1.何谓正常情况阶段,这一阶段的特点是什么?答:正常情况阶段:物体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,室外板内流程应如何安排?冷流体的温度变化范围有下列两种情况:(1)基本相同;(2)互不重叠。板内进出口流者设计一定合理?怎样才能提高效能?答:效能大的并不一定是合理的。因为换热器的的大小受传热面、流动状态面上温差51.4℃第三章非稳态导热1.何谓正常情况阶段,这一阶段的特点是什么?答:正常情况阶段:物体wX5.(1)=128658(W/m2)(2)=98080(W/m2)=30578,减少23.8%=57181(W/m2)=43591(W/m2)X A1XA1,3 A2XA2,3aba2b22abcos2a2dAAXX2)12层增厚,局部表面传热系数有较快的降低。当层流想紊流转变后,h因紊流传递作用而一迅速增大,并x之势。对:0.2756总辐射力:7.911104W/m214.该表面吸收率0.462515.发射率0.1层增厚,局部表面传热系数有较快的降低。当层流想紊流转变后,h因紊流传递作用而一迅速增大,并x之势。对:0.2756总辐射力:7.911104W/m214.该表面吸收率0.462515.发射率0.1;8答:因为不同材料的平壁导热系数不同。2.导热系数为常数的无内热源的平壁稳态导热过程,若平壁两侧都给定5)266.7W每米肋片管的散热量为:qnQ(n1)Q41266.7401.4811kWn10002k12b2XAE2,31AXJJ01L1s)22.换热面积A=1.607m2产生污垢后,传热量:s)22.换热面积A=1.607m2产生污垢后,传热量:1.411×104W两种流体出口温度:t=7、改变流体状况、改变流体物性、改变表面状况、改变换热面的形状和大小、改变能量传递方式、靠外力产生振荡面最大值出现时间为12点半,内表面最大值出现时间将近16点,这种最大值出现时间逐层推迟的现象叫做时间f<t1或t2,杆侧面与流体间的表面传热系数为h,杆材料的导热系数为λ,试写出表示细长杆内温度场的完210.答:保温层厚度0.147(m)=14

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论