1、傳熱學(xué)復(fù)習(xí)任課教師： 姜培學(xué) 教授導(dǎo)熱部分習(xí)題1、當(dāng)?shù)冉孛嬷崩呦蚩諝夥艧釙r(shí)，用“增大”、“減小”與“不變” 三種結(jié)論之一添下表 肋效率肋的總放熱量肋端溫度值在其它條件不變時(shí)增大放熱系數(shù)增大肋厚增大肋高增大肋的導(dǎo)熱系數(shù) 肋效率肋的總放熱量肋端溫度值在其它條件不變時(shí)增大放熱系數(shù)減小增大減小增大肋厚增大肋高增大肋的導(dǎo)熱系數(shù) 肋效率肋的總放熱量肋端溫度值在其它條件不變時(shí)增大放熱系數(shù)減小增大減小增大肋厚增大增大增大增大肋高增大肋的導(dǎo)熱系數(shù) 肋效率肋的總放熱量肋端溫度值在其它條件不變時(shí)增大放熱系數(shù)減小增大減小增大肋厚增大增大增大增大肋高減小增大減小增大肋的導(dǎo)熱系數(shù) 肋效率肋的總放熱量肋端溫度值在其它條件不

2、變時(shí)增大放熱系數(shù)減小增大減小增大肋厚增大增大增大增大肋高減小增大減小增大肋的導(dǎo)熱系數(shù)增大增大增大（1）微分方程定解條件 邊界條件 時(shí)間條件 （2）時(shí)間無窮大之后變?yōu)?微分方程 邊界條件 得到解 4、某兩層平壁穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的溫度場如圖，已知 、名詞解釋：臨界熱絕緣直徑（）在管道保溫問題中。（）畫圖（）寫出l的表達(dá)式（）（）總熱阻達(dá)到極小值時(shí)的熱絕緣層外徑（）簡要討論若d2 d 3，才能起到保溫效果。當(dāng)d2 dc時(shí)，覆蓋絕熱層肯定減少熱損失對流換熱部分1、水平圓管與氣體自然對流放熱公式為 Nu=0.13 ( Gr.Pr ) 1/3給下列比例關(guān)系中各物理量添上正確的冪次2、已知圓管中的速度分布與溫度分布

3、，寫出 其斷面平均溫度的表達(dá)式（常物性） 3、一平板置于X-Z座標(biāo)下如圖。流體由左側(cè) 橫向沖刷，寫出該座標(biāo)下平板邊界層的動(dòng)量 方程與能量方程 1、160機(jī)油以0.3m/s的速度在內(nèi)徑為25mm的管內(nèi)流動(dòng)，管壁溫度為150。試求以下兩種情況的換熱系數(shù)： (a)管長為2m；（b）管長為6m。 判斷是層流還是湍流 計(jì)算思考：為何不用Nu=3.663、一條邊長為30cm的正方形冷風(fēng)管道，外表面為白色噴漆，L=3m，tw=18，環(huán)境溫度與氣體溫度為tsur=tf=32。求：管道的冷量損失。 自然對流的定型尺寸兩側(cè)面和上下表面是不一樣的，分別計(jì)算。 總的散熱量4. 設(shè)平板湍流邊界層內(nèi)的速度分布為 壁面處的

4、切應(yīng)力為 證明： 輻射部分補(bǔ)充習(xí)題如圖所示，穩(wěn)態(tài)時(shí)屋頂?shù)臒崞胶馊缦?對流散熱量 輻射散熱量 太陽輻射熱量 得到 考慮到小孔的黑體性質(zhì)： (1) 電流中斷瞬間，燈絲向外的輻射 能與其熱力學(xué)能的減小成正比，即 鎢絲的發(fā)射率由下式求得 由此得溫度下降率 (2) 由式分離變量積分，可得 4.試求下圖情形中的角系數(shù)X1,2 如圖所示，由對稱性知 畫出圖中輔助線BE和DF 完整性 令加熱箱內(nèi)表面溫度、黑度、面積、有效輻射和同溫度下的黑體輻射力分別為T2、2、A2、J2、Eb2。窺視孔的黑度、面積和有效輻射分別為1、A1、J1。 注：J1實(shí)際上是通過窺視孔向外的有效輻射，它是由內(nèi)表面2輻射到小孔上引起的。輻

5、射能量相當(dāng)于對零度K環(huán)境溫度的輻射換熱量，即：6. 書上P252,3：在安裝有輻射采暖板的室內(nèi)測量空氣溫度時(shí)，為了消除熱輻射帶來的誤差，用高反射率材料分別作筒狀和不開口的球殼狀遮熱罩。試分析這兩種方法的效果，它們測得的溫度是否一樣，為什么？如將它們的表面涂黑或者刷白，是否影響測溫結(jié)果？解：這兩種方法的效果不同，測得的溫度不一樣。（1）球殼狀遮熱罩表面的熱平衡為：在穩(wěn)態(tài)時(shí)，T1=T2 （熱電偶與遮熱罩達(dá)到熱平衡）即：T1=T2Tf （2）筒狀遮熱罩表面的熱平衡為： 如將它們的表面涂黑或者刷白，不會(huì)影響測溫結(jié)果。因?yàn)樵跍囟炔桓邥r(shí)，熱射線主要是紅外線，此時(shí)，白漆與黑漆的差不多。T3T1=T2Tf 7

6、. 面積均為5050cm2的表面1和表面2相互垂直放置如下圖（左）所示。表面1的溫度T1=1000K，黑度1=0.6。表面2絕熱。二表面與壁溫Tw=300K的大房間進(jìn)行穩(wěn)定的輻射換熱。試確定絕熱表面2的溫度T2和表面1的輻射熱損失Q1。解：輻射系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖見下圖。該系統(tǒng)可以看作由表面1、2及大房間表面3組成的封閉系統(tǒng)。若以A3表示大房間周壁的面積，則因A3很大而使其表面輻射熱阻，故可以認(rèn)J3 =Eb3。表面2為絕熱的黑輻射表面，其輻射換熱是因而流過其表面輻射熱阻的熱流為零，故J2=Eb2。 注：J2是一個(gè)懸浮點(diǎn)而J3不是一個(gè)懸浮點(diǎn)。查圖得： 表面輻射熱阻和空間輻射熱阻為：8. 某正四面體的內(nèi)表面均為漫射灰表面，其中3個(gè)表面的溫度和發(fā)射率都已確定，如圖所示。第四個(gè)表面是絕熱表面。試確定絕熱表面4的溫度。解： 這是4個(gè)表面組成封閉系輻射換熱問題