工程热力学习题第九章导热

写出导 定律表达式的一般形式，说明其适用条件及式中各符号的物理意义写出直角坐标系三个坐标方向 定律表达式写 数Fo及毕渥数Bi的表达式，并说明他们的物理意义 数Fo和毕渥数Bi对平板内什么叫做非稳态导热的 数法？其使用条件是什么250mm0.6W/（m.K）0.4（m.K（2）0.076W/（m.K）的珍珠岩混凝土保温层代替红砖层，并保持通过炉墙的热流密度及W（m.K0.150℃

100mm的过热蒸汽管道（，用热导率λ=0.04W/（m.K）的玻璃棉保温。已知外壁面温度为400℃50℃，并且每米长管道的散热损160W，试确定保温层的厚度。150mm160mm45W/（m.KW/（m.KW/（m.K（1）（2）（3）c=400J/（kg..K（1）（2）1%时所需的时间。λ=390W/（m.K100W/（m2.Kλ=47W/（m.Ka=1.47×10-5m2/s（1）5min后钢板的温度和距壁面1.5cm（2）钢板表面温度150℃时所需的时间。 1.2cm1.3W/(m.℃)0.35W/(m.℃)1830kW。假设加隔热层后，壁的内外表面温度分130030℃。试求隔热层厚度。

1h10W/(m2.K1

h20W2510W/(m2.K)

tf125C

tf2-1020W/(m2.K)。

tf1０

tf2x5cm的不锈，外面包扎着6.4mm厚的石棉隔热层，导热热系数为0.0485W/(m.K)。管壁温度为315℃，隔热层外表面温度为50W/(m.K)50mm，在稳态情况下墙壁内一维温度分布为t=200–2000x2x

t50W/(m.Kt200 d1=30mm15mm的不同材料的热绝缘层。a种材料的导热系数λa=0.04W/(m.K)，b种材料的导热系数λb=0.1W/(m.K)。若温差一定，试问从减少（1）a在里层，b在外层（2）b在里层，a在外层，哪一种好，为用热电偶测量气罐中气体的温度。热电偶的初始温度为20℃，与气体表面的传热系数为10W/(m2.K)0.2mm。试计算10s焊丝的λ=67W/(m.K)，ρ=7310kg/m3,c=228J/(kg.K)。0.5mmρ=8930kg/m3c400J/(kg.K)。初始温度1%0.1%时需要多少时间？这时热电偶指示的温度是多少？i1,

i,i,j

i1,

i,ji1,

i,jn n

i,j

ww

i, t

si,j t

si,j 绝答导 定律的表达形式用向量式表示热流量为：QAt

q 答：指教坐标系 定律的表达式为；

t，

t，

t 4个方面：几何条件，物理条件，时间条件，和边界条件，边界条件又有第一类边界条 该侧换热系数小，对流换热热阻较大，对整个热阻起到主要的作用，在该侧外加肋片可以有效的减小整个热阻，从而增强换热。H，m

hU

mH虽然可以增加肋片的散热量，mH所产生的效果已不显著，因此需要考虑经济性问题。mH变化，mH愈大，肋片效率愈低。主要影响因素（1）（2）（3）（4）（1）（2）答：当

即

2a（1）（2）（3）θ，θmBix/δ。答：毕渥准数定义：Bih，表示物体 导热热阻与边界处换热热阻之比Fo2δ2面积所需要的时间Fo

Bi

Bi0,0.1Bi100Bi0.1时，物体的导热热阻远远小于其表面的对流换热热阻，可以忽略，物体内量。这种忽略物体导热热阻的简化分析方法称为集数法。物体的导热系数很大，几何尺寸很小，表面传热系数也不大时，则物体的导热热阻一般都远小于其表面的对流换热热阻，都可以用集数法分析。2.28104m.K/W,0.646m.K/W,0.347m.K/W352.7W/m（3）（1）q=