傳熱學(xué)期末復(fù)習(xí)題教材

1、1 有人說：有人說：“常溫下呈紅色的物體表示該物體在常溫下紅色光的常溫下呈紅色的物體表示該物體在常溫下紅色光的光譜發(fā)射率較其它單色光（黃、綠、藍(lán)等）的光譜發(fā)射率高光譜發(fā)射率較其它單色光（黃、綠、藍(lán)等）的光譜發(fā)射率高”。你認(rèn)為這種說法正確嗎？為什么？你認(rèn)為這種說法正確嗎？為什么？2 冬天，經(jīng)過在白天太陽下曬過的棉被，晚上蓋起來感到很暖和，冬天，經(jīng)過在白天太陽下曬過的棉被，晚上蓋起來感到很暖和，并且經(jīng)過拍打后，效果更加明顯。試解釋原因。并且經(jīng)過拍打后，效果更加明顯。試解釋原因。 答：不正確。因?yàn)槌叵挛矬w呈現(xiàn)的顏色是由于物體對可見光中某種單色光的反射造成的。紅色物體正是由于物體對可見光中的黃、綠、

2、藍(lán)等色光的吸收比較大，反射比較小，而對紅光的吸收比較小，反射比較大所致。根據(jù)A+R=1 ，可見紅光的光譜發(fā)射率較其他單色光的光譜發(fā)射率低而不是高。答：棉被經(jīng)過晾曬以后，可使棉花的空隙里進(jìn)入更多的空氣。而且空氣在狹小的棉絮空間里的熱量傳遞方式主要是導(dǎo)熱，由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)較?。?0，1.0132510Pa時，空氣導(dǎo)熱系數(shù)為0.0259W/（mK），具有良好的保溫性能。經(jīng)過拍打的棉被可以讓更多的空氣進(jìn)入，因而效果更加明顯。TA)(3對于附圖所示的兩種水平夾層，試分析冷、熱表面間熱量交換的方式有何不同？如果要通過實(shí)驗(yàn)來測定夾層中流體的導(dǎo)熱系數(shù)，應(yīng)采用哪一種布置？ 4冬天，在相同的室外溫度條件下，為什

3、么有風(fēng)比無風(fēng)時感到更冷些？ 解解 假定人體表面溫度相同時，人體的散熱在有風(fēng)時相當(dāng)于強(qiáng)制對流換熱，而在無風(fēng)時屬自然對流換熱（不考慮熱輻射或假定輻射換熱量相同時）。而空氣的強(qiáng)制對流換熱強(qiáng)度要比自然對流強(qiáng)烈。因而在有風(fēng)時從人體帶走的熱量更多，所以感到更冷一些解：（ a ）中熱量交換的方式主要有熱傳導(dǎo)和熱輻射。 （ b ）熱量交換的方式主要有熱傳導(dǎo)，自然對流和熱輻射。 所以如果要通過實(shí)驗(yàn)來測定夾層中流體的導(dǎo)熱系數(shù)，應(yīng)采用（ a ）布置。1 爐墻由一層耐火磚和一層紅磚構(gòu)成，厚度都為250 mm，導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.6 W/(mK)和0.4 W/(mK)，爐墻內(nèi)外壁面溫度分別維持700 C和80 C不變。（

4、1）試求通過爐墻的熱流密度；（2）如果用導(dǎo)熱系數(shù)為0.076 W/(mK)的珍珠巖混凝土保溫層代替紅磚層并保持通過爐墻的熱流密度及其它條件不變，試確定該保溫層的厚度。2 一根直徑為 3mm的銅導(dǎo)線，每米長的電阻為2.22 10-3。導(dǎo)線外包有1mm厚、導(dǎo)熱系數(shù)0.15w/m.k 的絕緣層。限定絕緣層的最高溫度為65，試確定導(dǎo)線在0的環(huán)境下允許通過的最大電流。 3 某過熱蒸汽管道的內(nèi)、外直徑分別為150 mm和160 mm ，管壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為45 W/(mK)。管道外包兩層保溫材料：第一層厚度為40 mm，導(dǎo)熱系數(shù)為0.1 W/(mK)；第二層厚度為50 mm，導(dǎo)熱系數(shù)為0.16 W/(mK

5、)。蒸汽管道內(nèi)壁面溫度為400 C，保溫層外壁面溫度為50 C。試求：（1）各層導(dǎo)熱熱阻；（2）每米長蒸汽管道的散熱損失；（3）各層間的接觸面溫度。4 一雙層玻璃窗，高1.2m,寬1.1m，厚3mm，導(dǎo)熱系數(shù)為1.05W/（mK）；中間空氣層厚5mm，設(shè)空氣層僅起導(dǎo)熱作用，導(dǎo)熱系數(shù)為0.026W /(mK) ；室內(nèi)空氣溫度為25。表面對流輻射換熱系數(shù)為20W /(mK)；室外空氣溫度為-10，表面對流輻射換熱系數(shù)為15W /(mK) 。試計(jì)算通過雙層玻璃窗的散熱量，并與單層玻璃窗想比較。假定在兩種情況下室內(nèi)、外空氣溫度及表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)相同。 5 如果用特征長度為原型15的模型來模擬原型中速度為6 m/s、溫度為200 C 的空氣強(qiáng)迫對流換熱，模型中空氣的溫度為20 C。試問模型中空氣的速度應(yīng)為多少？如果測得模型中對流換熱系數(shù)為200 W/(m2K)，求原型中的對流換熱系數(shù)值。6 試確定下圖中的角系數(shù) (已知F1，F(xiàn)2)128一建筑物的屋頂覆蓋一層鍍鋅鐵皮，其表面對太陽投入輻射的吸收率為0.5，自身黑度為0.