传热学计算题求大神解答

1、铝制开水炉的壁厚1mm导数系数λ=160W/m.k,火焰与炉壁的表面传热系数h0=200W/m?.k水侧沸腾表面传热系数hi=5000W/m?.k,不计辐射换热试画出热阻网络图并计算传热系... 1、铝制开水炉的壁厚1mm,导數系数λ=160W/m.k火焰与炉壁的表面传热系数h0=200W/m?.k,水侧沸腾表面传热系数hi=5000W/m?.k不计辐射换热,试画出热阻网络图并计算传热系数
2、建筑物墙壁組成为:外层为白松木厚δ0=2cm,导热系数λ0=0.112W/mK;内层为金属塑化壁厚δi=1cm导热系数为λi=0.47W/mK;内、外两层间夹有厚δa=10cm的空气层,当量导热系数为λa=0.65W/mK内、外壁与环境之间的表面传热系数分别为hi=10.8W/m?K,h0=32.4W/m?K,试确定传热系数
3、一半无限长杆x≥0,端面x=0保持恒定温度t0对温度为t∞的环境散热。巳知杆中的过余温度θ=t-t∞温度分布为θ=θ0exp(-mx),式中θ=t-t∞m为一常数。设杆的物性参数已知且为常物性试:
1)、确定杆中热流密度的表达式;
4、试以无限长矩形直肋为例,比较不同材料肋片的散热效果一种肋片材料为铝,导热系数λ1=170W/mK;一种肋片材料为低碳钢导热系数 λ2=43.2W/mK。其他条件相同已知:当坐标原点位于肋基,轴沿肋伸展方向时无限长矩形直肋的温度分布为θ=θ0exp(-mx),式中θ=t-t∞,m?=hP/λAc;Ac为截面积;P为截媔周长

5、温度为20℃的水流过厚度为0.35m个表面,该表面的温度为40℃壁的另一个表面的温度为100℃(1)在稳态情况下水的表面传热系数是多少?(2)钢壁内的温度梯度和与钢壁接触处水的温度梯度分别是多少(3)画出壁内及相邻水中的温度分布。已知钢(70℃时)λ=0.618W/mk,ν=0.805/1000000m?/s,Pr=5.42


6、进口温度的水t′f=27℃,鉯qm=450Kg/h的质量流量流入一根管子已知从管壁到流体的单位长度的传热量Φl=ax,其中系数a可取为20W/m?,x是距管子入口处的距离试:(a)推导水的平均溫度沿管长变化的表达式;如果加热管长l=30m,水的出口温度t′f为多少可取水的比热容cp=4.179KJ/Kg.K。

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w1 =220 ℃ t w2 =40 ℃ ?????????? ?????????? ??????????=、一块厚20mm的钢板加热到5000C后置于200C的空气中冷却。设冷却过程中钢板两侧面的平均表面传热系数为,钢板的导热系数为若扩散率为。试确定使钢板冷却到空气相差100C时所需的时间 解:由题意知 故可采用集总参数法处理。由平板两边对称受热板内温度分布必以其中心对称,建立微分方程引入过余温度,则得: 解之得: 3、如图所示的二维、含有内热源、常物性的稳态导热问题试导  出内角顶节点O(m,n)的离散方程式。且Δx=Δy时解出内角 顶节点O(m,n)的温度分布??(8分) ? 解: 4、压缩空气在中间冷却器的管外横掠流过, a 0 =90W/(m 2 · k) 冷却水在管内流过 a 1 =6000W/(m 2 · k) 。冷却管是外径为 16mm 厚 1.5mm 的黄铜管。求: ??????1 )此时的传热系数; ??????2 )若管外表面传热系数增加一倍传热系数有何变化; ??????3 )若管内表面传热系数增加一倍,传热系数又作何变化 解:)对于管外表面积的传热系数为 ?????????? ??????2 )略计算壁热阻,传热系数为 ?????????? ??????????传热系数增加了 96% ??????3 ) ? ??????????传热系数增加还不到 1% ??????????∴抓住分热阻最大的那个环节进荇强化才能收到显著效果。 5-已知:20℃的水以2m/s的流速平行地流过一块平板边界层内的流速为三次多项式分布。 水流过长为10m的直管入口溫度为20℃,出口温度为40℃管内径d=20mm,水在管内流速为2m/s求对流换热系数和平均管壁温度。 已知:30℃水的物性为λ=0.618W/(m·K)ν=0.805×10-6m2/s,Pr=5.42ρ=995.7kg/m3,cp=4.17kJ/(kg·K)。管内紊流强制对流换热关联式为 解:定性温度 ℃ 由热量平衡得: 则: 设管壁平均温度为t,则: 解得:t=43.4℃ 7、试确定一个电功率为100W嘚电灯泡发光效率假设该灯泡的钨丝可看成是2900K的黑体,其几何形状为的矩形薄片 解: 可见光的波长范围0.38~0.76 则 由表可近似取 在可见光范圍内的能量为 发光效率 8、有一圆柱体,如图2所示表面1温度,发射率表面2温度,发射率圆柱面3为绝热表面,角系数求:(1)表面1的淨辐射损失;(2)绝热面3的温度。 解: (1) ?   ?,? ,?? ,?? ??? ?……………………………... (2) ???? ∴? …………………... 9、一台逆流式换热器用水来冷却润滑油流量为 2.5kg /s 的冷卻水在管内流动,其进出口温度分别为 15

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