传热学答案熙民完整版

1 绪论

1.冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到：

Q—— 与地面的导热量 fQ——与空气的对流换热热量

注：若直接暴露于阳光下可考虑辐射换热，否则可忽略不计。

6．夏季：在维持20℃的室内，人体通过与空气的对流换热失去热量，但同时又与外界和内墙面通过辐射换热得到热量，最终的总失热量减少。（TT外内）

冬季：在与夏季相似的条件下，一方面人体通过对流换热失去部分热量，另一方面又与外界和内墙通过辐射换热失去部分热量，最终的总失热量增加。（TT外内）。挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热，减少了人体的失热量。

7．热对流不等于对流换热，对流换热 = 热对流 + 热传导

热对流为基本传热方式，对流换热为非基本传热方式

8．门窗、墙壁、楼板等等。以热传导和热对流的方式。

9．因内、外两间为真空，故其间无导热和对流传热，热量仅能通过胆壁传到外界，但夹层两侧均镀锌，其间的系统辐射系数降低，故能较长时间地保持热水的温度。

当真空被破坏掉后，1、2两侧将存在对流换热，使其保温性能变得很差。

10．tRRA  1tRRA 2218.331012m

11．qt const直线

const 而为（t）时曲线

12. iR 1R 3R 0R 1ft  q

2 首先通过对流换热使炉子内壁温度升高，炉子内壁通过热传导，使内壁温度生高，内壁与空气夹层通过对流换热继续传递热量，空气夹层与外壁间再通过热传导，这样使热量通过空气夹层。（空气夹层的厚度对壁炉的保温性能有影响，影响a的大小。）

13．已知：360mm、0.61()WmK•

118ft℃

2187()WhmK•

210ft℃ 22124()WhmK• 墙高2.8m，宽3m

求：q、1wt、2wt、

解：1211tqhh＝18(10)45.9210.361870.611242Wm

111()fwqhtt 11137.541817.5787wfqtth℃

222()wfqhtt 22237.54109.7124wfqtth℃

45.922.83385.73qAW

14.已知：3Hm、0.2m、2Lm、45()WmK• 1150wt℃、2285wt℃

求：tR、R、q、

解：40.27.407104532tKRWAHL

30.24.4441045tR2mKW•

3232851501030.44.44410tKWqmR

3428515010182.37.40710ttKWR

15．已知：50idmm、2.5lm、85ft℃、273()WhmK•、25110Wqm 3 求：iwt、

()iwfqhthtt

iwfqtth

51108515573℃

0.052.551102006.7iAqdlqW16.已知:150wt℃、220wt℃、241.23.96()WcmK•、1'200wt℃ 求：1.2q、'1.2q、1.2q

解：12441.21.2()()100100wwttqc44227350273203.96()()139.2100100Wm

12''441.21.2()()100100wwttqc442273200273203.96()()1690.3100100Wm

'21.21.21.21690.3139.21551.1Wqqqm

17．已知：224Am、215000()WhmK•、2285()WhmK•、145t℃

2500t℃、'2285()WkhmK•、1mm、398()WmK•

求：k、、解：由于管壁相对直径而言较小，故可将此圆管壁近似为平壁

即：12111khh＝3183.56111015000390852()Wmk•

383.5624(50045)10912.5kAtKW

若k2h '100kkk％8583.561.7283.56％

因为：1211hh，21h

即：水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻，此时前两个热阻均可以忽略不记。

第一章导热理论基础

思考题与习题（24P）答案： 4 2已知：10.62()WmK•、20.65()WmK•、30.024()WmK•、40.016()WmK•

求：'R、''R

解：2'31241242242592101.1460.620.650.016mKRW•

'"232232560.265/0.650.024RmkW

由计算可知，双Low-e膜双真空玻璃的导热热阻高于中空玻璃，也就是说双Low-e膜双真空玻璃的保温性能要优于中空玻璃。

5．

6．已知：50mm、2tabx、200a℃、2000b℃/m2、45()WmK•

求：（1）0xq、6xq （2）vq

解：（1）00020xxxdtqbxdx

3322452(2000)5010910xxxdtWqbxmdx

（2）由220vqdtdx 2332245(2000)218010vdtWqbmdx

9．取如图所示球坐标，其为无内热源一维非稳态导热

故有： 22tatrrrr

00,tt

0,0trr

,()ftrRhttr

5 10．解：建立如图坐标，在x=x位置取dx长度微元体，根据能量守恒有：

xdxxQQQ （1）

xdtQdx

()xdxddtQtdxdxdx•

4()bbQEAEATUdx

代入式（1），合并整理得：

2420bfUdtTdx

该问题数学描写为：

2420bfUdtTdx

00,xtT

,0()xldtxldx假设的

4()bexldtfTfdx真实的

第二章稳态导热

思考题与习题（P51-53）答案

3.解：（1）温度分布为 121wwwttttx (设12wwtt)

其与平壁的材料无关的根本原因在 coust（即常物性假设），否则t与平壁的材料有关

（2）由 dtqdx 知，q与平壁的材料即物性有关

5.解： 2111222()0,(),wwwwddtrdrdrrrttttrrtt设

有： 12124()11wwQttrr

21214FrrRrr r1r2rtw1tw2Qtw1tw2 6 7.已知：4,3,0.25lmhm

115wt℃, 25wt℃, 0.7/()Wmk

求：Q

解： ,lh，可认为该墙为无限大平壁

15(5)0.7(43)6720.25tQFW

8.已知：2220,0.14,15wFmmt℃，31.28/(),5.510WmkQW 求：1wt

解： 由 tQF 得一无限平壁的稳态导热

3125.510150.1415201.28wwQttF℃

9.已知：12240,20mmmm，120.7/(),0.58/()WmkWmk

3210.06/(),0.2Wmkqq

求：3

解： 设两种情况下的内外面墙壁温度12wwtt和保持不变， 且12wwtt

由题意知：1211212wwttq

122312123wwttq

再由： 210.2qq，有

121231212121230.2wwwwtttt

得： 123312240204()40.06()90.60.70.58mm

10.已知：1450wt℃，20.0940.000125,50wtt℃，2340/qWm 22131312tw1qtw211λ12λ2tw1tw2q11λ12λ23λ3 7 求：

解： 412,0.0941.25102wwtttqmm

41212[0.0941.2510]2wwwwtttttmqq

44505045050[0.0941.2510]0.14742340m

即有 2340/147.4qWmmm时有

11.已知：11120,0.8/()mmWmk，2250,0.12/()mmWmk

33250,0.6/()mmWmk

求：'3?

解： '2121'3123112313,wwwwttttqq

由题意知：'qq

即有： 2121'3123112313wwwwtttt

'33322

0.6250505000.12mm

12.已知：1600wt℃，2480wt℃，3200wt℃，460wt℃