abfjbx工程传热学课后题答案

abfjbx工程传热学课后题答案

ID:18830224

大小:467.50 KB

页数:21页

时间:2018-09-22

abfjbx工程传热学课后题答案_第1页
abfjbx工程传热学课后题答案_第2页
abfjbx工程传热学课后题答案_第3页
abfjbx工程传热学课后题答案_第4页
abfjbx工程传热学课后题答案_第5页
资源描述:

《abfjbx工程传热学课后题答案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、-+懒惰是很奇怪的东西,它使你以为那是安逸,是休息,是福气;但实际上它所给你的是无聊,是倦怠,是消沉;它剥夺你对前途的希望,割断你和别人之间的友情,使你心胸日渐狭窄,对人生也越来越怀疑。—罗兰第一章作业1-1对于附图所示的两种水平夹层,试分析冷、热表面间热量交换的方式有何不同?如果要通过实验来测定夹层中流体的导热系数,应采用哪一种布置?解:(a)中热量交换的方式主要有热传导和热辐射。(b)热量交换的方式主要有热传导,自然对流和热辐射。所以如果要通过实验来测定夹层中流体的导热系数,应采用(a)布置。1-7

2、一炉子的炉墙厚13cm,总面积为20m2,平均导热系数为1.04w/m·k,内外壁温分别是520℃及50℃。试计算通过炉墙的热损失。如果所燃用的煤的发热量是2.09×104kJ/kg,问每天因热损失要用掉多少千克煤?解:根据傅利叶公式每天用煤1-9在一次测定空气横向流过单根圆管的对流换热实验中,得到下列数据:管壁平均温度tw=69℃,空气温度tf=20℃,管子外径d=14mm,加热段长80mm,输入加热段的功率8.5w,如果全部热量通过对流换热传给空气,试问此时的对流换热表面传热系数多大?解:根据牛顿冷

3、却公式1-14宇宙空间可近似的看作0K的真空空间。一航天器在太空中飞行,其外表面平均温度为250K,表面发射率为0.7,试计算航天器单位表面上的换热量?解:航天器单位表面上的换热量tw3ε=1.0tw2=127℃tw1=27℃δ1-27附图所示的空腔由两个平行黑体表面组成,孔腔内抽成真空,且空腔的厚度远小于其高度与宽度。其余已知条件如图。表面2是厚δ=0.1m的平板的一侧面,其另一侧表面3被高温流体加热,平板的平均导热系数λ=17.5w/m•K,试问在稳态工况下表面3的tw3温度为多少?解:表面1到表面

4、2的辐射换热量=表面2到表面3的导热量第二章作业h1tf1h2tf2twδAδB2-4一烘箱的炉门由两种保温材料A和B做成,且δA=2δB(见附图)。已知λA=0.1w/m•K,λB=0.06w/m•K。烘箱内空气温度tf1=400℃,内壁面的总表面传热系数h1=50w/m2•K。为安全起见,希望烘箱炉门的外表面温度不得高于50℃。设可把炉门导热作为一维导热问题处理,试决定所需保温材料的厚度。环境温度tf2=25℃,外表面总表面传热系数h2=9.5w/m2•K。解:按热平衡关系,有:由此得,δB=0.0

5、396mδA=2δB=0.0792mt1t2δ2-8在如图所示的平板导热系数测定装置中,试件厚度δ远小于直径d。由于安装制造不好,试件与冷、热表面之间存在着一厚度为Δ=0.1mm的空气隙。设热表面温度t1=180℃,冷表面温度t2=30℃,空气隙的导热系数可分别按t1、t2查取。试计算空气隙的存在给导热系数的测定带来的误差。通过空气隙的辐射换热可以忽略不计。(Φ=58.2wd=120mm)解:不考虑空气隙时侧得的导热系数记为λ0,则已知空气隙的平均厚度Δ1、Δ2均为0.1mm,并设导热系数分别为λ1、λ

6、2,则试件实际的导热系数应满足:所以即%2-11一根直径为3mm的铜导线,每米长的电阻为2.22×10-3Ω。导线外包有1mm、导热系数0.15w/m.k的绝缘层。限定绝缘层的最高温度为65℃,最低温度0℃,试确定这种条件下导线中允许通过的最大电流。解:最大允许通过电流发生在绝缘层表面温度为65℃,最低温度0℃的情形。此时每米导线的导热量:最大允许通过电流满足所以2-14一直径为30mm、壁温为100℃的管子向温度为20℃的环境散热,热损失率为100W/m。为把热损失减小到50W/m,有两种材料可以同时

7、被利用。材料A的导热系数为0.5w/m•K,可利用度为3.14×10-3m3/m;材料B的导热系数为0.1w/m•K,可利用度为4.0×10-3m3/m。试分析如何敷设这两种材料才能达到上要求。假设敷设这两种材料后,外表面与环境间的表面传热系数与原来一样。解:对表面的换热系数α应满足下列热平衡式:由此得α=13.27w/m2•K每米长管道上绝热层每层的体积为。当B在内,A在外时,B与A材料的外径为d2、d3可分别由上式得出。mm此时每米长度上的散热量为:W/m当A在内,B在外时,A与B材料的外径为d2、

8、d3可分别由上式得出。mm此时每米长度上的散热量为:W/m绝热性能好的材料B在内才能实现要求。2-35:一具有内热源,外径为r0的实心长圆柱,向周围温度为t∞的环境散热,表面传热系数为h,试列出圆柱体中稳态温度场的微分方程式和边界条件,并对常数的情形进行求解。解:温度场满足的微分方程为:边界条件为:r=0,dt/dr=0;r=r0,当常数时,积分两次得:由r=0,dt/dr=0;得c1=0;由r=r0,得因此,温度场为2-46过热蒸汽在外径

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。