材料加工冶金傳輸原理習題答案2012修改過版課件

1、第一章 流體的主要物理性質（吉澤升版）1-1何謂流體，流體具有哪些物理性質？ 答：流體是指沒有固定的形狀、易于流動的物質。它包括液體和氣體。流體的主要物理性質有：密度、重度、比體積壓縮性和膨脹性。1-2某種液體的密度=900 Kgm3，試求教重度y和質量體積v。解：由液體密度、重度和質量體積的關系知：質量體積為1.4某種可壓縮液體在圓柱形容器中，當壓強為2MNm2時體積為995cm3，當壓強為1MNm2時體積為1000 cm3，問它的等溫壓縮率kT為多少?解：等溫壓縮率KT公式(2-1): V=995-1000=-5*10-6m3注意：P=2-1=1MN/m2=1*106Pa將V=1000cm

2、3代入即可得到KT=5*10-9Pa-1。注意：式中V是指液體變化前的體積1.6 如圖1.5所示，在相距h0.06m的兩個固定平行乎板中間放置另一塊薄板，在薄板的上下分別放有不同粘度的油，并且一種油的粘度是另一種油的粘度的2倍。當薄板以勻速v0.3m/s被拖動時，每平方米受合力F=29N，求兩種油的粘度各是多少?解：流體勻速穩(wěn)定流動時流體對板面產生的粘性阻力力為平板受到上下油面的阻力之和與施加的力平衡，即代入數(shù)據得=0.967Pa.s第二章 流體靜力學（吉澤升版）2-1作用在流體上的力有哪兩類，各有什么特點?解:作用在流體上的力分為質量力和表面力兩種。質量力是作用在流體內部任何質點上的力，大小

3、與質量成正比，由加速度產生，與質點外的流體無關。而表面力是指作用在流體表面上的力，大小與面積成正比，由與流體接觸的相鄰流體或固體的作用而產生。2-2什么是流體的靜壓強，靜止流體中壓強的分布規(guī)律如何?解： 流體靜壓強指單位面積上流體的靜壓力。 靜止流體中任意一點的靜壓強值只由該店坐標位置決定，即作用于一點的各個方向的靜壓強是等值的。 2-3寫出流體靜力學基本方程式，并說明其能量意義和幾何意義。解:流體靜力學基本方程為：同一靜止液體中單位重量液體的比位能 可以不等，比壓強也可以不等，但比位 能和比壓強可以互換，比勢能總是相等的。 2-4如圖2-22所示，一圓柱體d0.1m，質量M50kg在外力F5

4、20N的作用下壓進容器中，當h=0.5m時達到平衡狀態(tài)。求測壓管中水柱高度H? 解：由平衡狀態(tài)可知：代入數(shù)據得H=12.62m 2.5盛水容器形狀如圖2.23所示。已知hl0.9m，h20.4m，h31.1m，h40.75m，h51.33m。求各點的表壓強。解：表壓強是指：實際壓強與大氣壓強的差值。2-6兩個容器A、B充滿水，高度差為a0為測量它們之間的壓強差，用頂部充滿油的倒U形管將兩容器相連，如圖2.24所示。已知油的密度油=900kgm3，h0.1m，a0.1m。求兩容器中的壓強差。解：記AB中心高度差為a，連接器油面高度差為h，B球中心與油面高度差為b；由流體靜力學公式知：2-8一水壓

5、機如圖2.26所示。已知大活塞直徑D11.785cm，小活塞直徑d=5cm，杠桿臂長a15cm，b7.5cm，活塞高度差h1m。當施力F198N時，求大活塞所能克服的載荷F2。解：由杠桿原理知小活塞上受的力為F3：由流體靜力學公式知：F2=1195.82N2-10水池的側壁上，裝有一根直徑d0.6m的圓管，圓管內口切成a45°的傾角，并在這切口上裝了一塊可以繞上端鉸鏈旋轉的蓋板，h=2m，如圖2.28所示。如果不計蓋板自重以及蓋板與鉸鏈間的摩擦力，問開起蓋板的力T為若干?(橢圓形面積的JC=a3b/4)解：建立如圖所示坐標系oxy，o點在自由液面上，y軸沿著蓋板壁面斜向下，蓋板面為橢

6、圓面，在面上取微元面dA,縱坐標為y，淹深為h=y * sin ,微元面受力為板受到的總壓力為蓋板中心在液面下的高度為 hc=d/2+h0=2.3m,yc=a+h0/sin45° 蓋板受的靜止液體壓力為F=hcA=9810*2.3*ab 壓力中心距鉸鏈軸的距離為 ：X=d=0.6m,由理論力學平衡理論知，當閘門剛剛轉動時，力F和T對鉸鏈的力矩代數(shù)和為零，即：故T=6609.5N2-14有如圖2.32所示的曲管AOB。OB段長L10.3m，AOB=45°，AO垂直放置，B端封閉，管中盛水，其液面到O點的距離L20.23m，此管繞AO軸旋轉。問轉速為多少時，B點的壓強與O點的壓

7、強相同?OB段中最低的壓強是多少?位于何處?解：盛有液體的圓筒形容器繞其中心軸以等角速度旋轉時，其管內相對靜止液體壓強分布為：以A點為原點，OA為Z軸建立坐標系O點處面壓強為B處的面壓強為其中：Pa為大氣壓。當PB=PO時=9.6rad/sOB中的任意一點的壓強為對上式求P對r的一階導數(shù)并另其為0得到，即OB中壓強最低點距O處 代入數(shù)據得最低壓強為Pmin=103060Pa第三章習題（吉澤升版）3.1已知某流場速度分布為 ，試求過點(3，1，4)的流線。解：由此流場速度分布可知該流場為穩(wěn)定流，流線與跡線重合，此流場流線微分方程為：即：求解微分方程得過點(3,1,4)的流線方程為：3.2試判斷下

8、列平面流場是否連續(xù)?解：由不可壓縮流體流動的空間連續(xù)性方程（3-19，20）知： ， 當x=0，1，或y=k （k=0，1，2，）時連續(xù)。3.4三段管路串聯(lián)如圖3.27所示，直徑d1=100 cm，d2=50cm，d325cm，已知斷面平均速度v310m/s，求v1,v2，和質量流量(流體為水)。解：可壓縮流體穩(wěn)定流時沿程質量流保持不變， 故： 質量流量為：3.5水從鉛直圓管向下流出，如圖3.28所示。已知管直徑d110 cm，管口處的水流速度vI1.8m/s，試求管口下方h2m處的水流速度v2，和直徑d2。解：以下出口為基準面，不計損失，建立上出口和下出口面伯努利方程： 代入數(shù)據得：v2=6

9、.52m/s由 得:d2=5.3cm3.6水箱側壁接出一直徑D0.15m的管路，如圖3.29所示。已知h12.1m，h2=3.0m,不計任何損失，求下列兩種情況下A的壓強。(1)管路末端安一噴嘴，出口直徑d=0.075m；(2)管路末端沒有噴嘴。解：以A面為基準面建立水平面和A面的伯努利方程： 以B面為基準，建立A,B面伯努利方程：（1）當下端接噴嘴時， 解得va=2.54m/s, PA=119.4KPa（2）當下端不接噴嘴時， 解得PA=71.13KPa3.7如圖3.30所示，用畢托管測量氣體管道軸線上的流速Umax，畢托管與傾斜(酒精)微壓計相連。已知d=200mm，sin=0.2，L=7

10、5mm，酒精密度1=800kgm3，氣體密度21.66Kg/m3；Umax=1.2v(v為平均速度)，求氣體質量流量。解：此裝置由畢托管和測壓管組合而成，沿軸線取兩點，A(總壓測點），測靜壓點為B，過AB兩點的斷面建立伯努利方程有： 其中ZA=ZB, vA=0,此時A點測得的是總壓記為PA*，靜壓為PB不計水頭損失，化簡得由測壓管知：由于氣體密度相對于酒精很小，可忽略不計。由此可得氣體質量流量:代入數(shù)據得M=1.14Kg/s3.9如圖3.32所示，一變直徑的管段AB，直徑dA=0.2m，dB=0.4m，高差h=1.0m，用壓強表測得PA7x104Pa，PB4x104Pa，用流量計測得管中流量Q

11、=12m3/min，試判斷水在管段中流動的方向，并求損失水頭。解:由于水在管道內流動具有粘性，沿著流向總水頭必然降低，故比較A和B點總水頭可知管內水的流動方向。即：管內水由A向B流動。以過A的過水斷面為基準，建立A到B的伯努利方程有：代入數(shù)據得，水頭損失為hw=4m第四章（吉澤升版）4.1 已知管徑d150 mm，流量Q15L/s，液體溫度為 10 ，其運動粘度系數(shù)0.415cm2/s。試確定：(1)在此溫度下的流動狀態(tài)；(2)在此溫度下的臨界速度；(3)若過流面積改為面積相等的正方形管道，則其流動狀態(tài)如何?解：流體平均速度為： 雷諾數(shù)為： 故此溫度下處在不穩(wěn)定狀態(tài)。因此，由不穩(wěn)定區(qū)向湍流轉變

12、臨界速度為：由不穩(wěn)定區(qū)向層流轉變臨界速度為： 若為正方形則故為湍流狀態(tài)。4.2 溫度T=5的水在直徑d100mm的管中流動，體積流量Q=15L/s，問管中水流處于什么運動狀態(tài)?解：由題意知：水的平均流速為： 查附錄計算得T=5的水動力粘度為根據雷諾數(shù)公式 故為湍流。4.3 溫度T=15，運動粘度0.0114cm2/s的水，在 直徑d=2cm的管中流動，測得流速v=8cm/s，問水流處于什么狀態(tài)?如要改變其運動，可以采取哪些辦法?解：由題意知： 故為層流。 升高溫度或增大管徑d均可增大雷諾數(shù)，從而改變運動狀態(tài)。4.5 在長度L=10000m、直徑d=300mm的管路中輸送重9.31kN/m3的重

13、油，其重量流量G2371.6kN/h，求油溫分別為10(=25cm2/s)和40(=1.5cm2/s)時的水頭損失 解：由題知： 油溫為10時40時4.6某一送風管道(鋼管，=0.2mm)長l=30m，直徑d=750 mm，在溫度T=20的情況下，送風量Q=30000m3/h。問：(1)此風管中的沿程損失為若干?(2)使用一段時間后，其絕對粗糙度增加到=1.2mm，其沿程損失又為若干?(T=20時，空氣的運動粘度系數(shù)=0.175cm2/s)解：（1）由題意知：由于Re3.29*105，故（2）：同（1）有4.7直徑d=200m，長度l=300m的新鑄鐵管、輸送重度=8.82kN/m3的石油已測

14、得流量Q=0.0278m3/s。如果冬季時油的運動粘性系數(shù)1=1.092cm2/s，夏季時2=0.355cm2/s，問在冬季和夏季中，此輸油管路中的水頭損失h1各為若干?解：由題意知 冬季 同理，夏季有 因為 由布拉休斯公式知：第五章 邊界層理論（吳樹森版教材）5.2流體在圓管中流動時，“流動已經充分發(fā)展”的含義是什么？在什么條件下會發(fā)生充分發(fā)展了的層流，又在什么條件下會發(fā)生充分發(fā)展了的湍流？答： 流體在圓管中流動時，由于流體粘性作用截面上的速度分布不斷變化，直至離管口一定距離后不再改變。進口段內有發(fā)展著的流動，邊界層厚度沿管長逐漸增加，僅靠固體壁面形成速度梯度較大的穩(wěn)定邊界層，在邊界層之外的

15、無粘性流區(qū)域逐漸減小，直至消失后，便形成了充分發(fā)展的流動。當流進長度不是很長（l=0.065dRe)，Rex小于Recr時為充分發(fā)展的層流。隨著流進尺寸的進一步增加至l=25-40d左右，使得Rex大于Recr時為充分發(fā)展的湍流3常壓下溫度為30的空氣以10m/s的速度流過一光滑平板表面，設臨界雷諾數(shù)Recr=3.2*105,試判斷距離平板前緣0.4m及0.8m兩處的邊界層是層流邊界層還是湍流邊界層？求出層流邊界層相應點處的邊界層厚度解：由題意臨界雷諾數(shù)知對應的厚度為x,則 4. 常壓下，20的空氣以10m/s的速度流過一平板，試用布拉修斯解求距平板前緣0.1m，vx/v=0處的y，vx，vy

16、，及avx/y解：平板前緣0.1m處 故為層流邊界層 又由 而 則 由速度分布與邊界層厚度的關系知： 再由 由布拉修斯解知 5=0.73Pa·s、=925Kg/m3的油，以0.6m/s速度平行地流過一塊長為0.5m寬為0.15m的光滑平板，求出邊界層最大厚度、摩擦阻力系數(shù)及平板所受的阻力解：（1）由題意知：第七章 相似原理與量綱分析1. 用理想流體的伯努利方程式，以相似轉換法導出Fr數(shù)和Eu數(shù)解： 理想流體的伯努利方程：實際系統(tǒng)： （1）模型系統(tǒng)： （2）做相似變換得 代入（2）式得上式的各項組合數(shù)群必須相等，即： 、所以，所以將上述相似變換代入上式得到弗勞德數(shù)和歐拉數(shù)得： 、3.

17、設圓管中粘性流動的管壁切應力與管徑d，粗糙度，流體密度，黏度，流速有關，試用量綱分析法求出它們的關系式解法一：設有關物理量關系式為： ,其中量綱關系 因此， =解法二：由關系式知：選擇d， ，V為基本物理量，則 ， ，均可由它們表示，由此得到三個無量綱參數(shù)所以由此可得準數(shù)方程：5用孔板測流量。管路直徑為d，流體密度為，運動粘性系數(shù)為，流體經過孔板時的速度為v，孔板前后的壓力差為p。試用量綱分析法導出流量Q的表達式。解：物理量之間的關系選擇d，V為基本物理量，則，對，1=b 對,-1=-C 對，0=a-3b+c，對，1=y對，-1=x-3y+z對, -2=-z可得準數(shù)方程所以，第八章 熱量傳遞的

18、基本概念2當鑄件在砂型中冷卻凝固時，由于鑄件收縮導致鑄件表面與砂型間產生氣隙，氣隙中的空氣是停滯的，試問通過氣隙有哪幾種基本的熱量傳遞方式？答：熱傳導、輻射。 注：無對流換熱3在你所了解的導熱現(xiàn)象中，試列舉一維、多維溫度場實例。答：工程上許多的導熱現(xiàn)象，可以歸結為溫度僅沿一個方向變化，而且與時間無關的一維穩(wěn)態(tài)導熱現(xiàn)象。 例，大平板、長圓筒和球壁。此外還有半無限大物體，如鑄造時砂型的受熱升溫（砂型外側未被升溫波及）多維溫度場：有限長度的圓柱體、平行六面體等，如鋼錠加熱，焊接厚平板時熱源傳熱過程。4假設在兩小時內，通過152mm×152mm×13mm（厚度）實驗板傳導的熱量為

19、837J，實驗板兩個平面的溫度分別為19和26，求實驗板熱導率。解：由傅里葉定律可知兩小時內通過面積為152×152mm2的平面的熱量為 873=- 得 第九章 導 熱1. 對正在凝固的鑄件來說，其凝固成固體部分的兩側分別為砂型（無氣隙）及固液分界面，試列出兩側的邊界條件。解：有砂型的一側熱流密度為 常數(shù)，故為第二類邊界條件， 即0時固液界面處的邊界溫度為常數(shù)， 故為第一類邊界條件，即 0時w=f()注：實際鑄件凝固時有氣隙形成，邊界條件復雜，常采用第三類邊界條件3. 用一平底鍋燒開水，鍋底已有厚度為3mm的水垢，其熱導率為1W/(m · )。已知與水相接觸的水垢層表面溫度

20、為111 。通過鍋底的熱流密度q為42400W/m2，試求金屬鍋底的最高溫度。解：熱量從金屬鍋底通過水垢向水傳導的過程可看成單層壁導熱，由公式（9-11）知111， 得 =238.2 4. 有一厚度為20mm的平面墻，其熱導率為1.3W/(m·)。為使墻的每平方米熱損失不超過1500W，在外側表面覆蓋了一層為0.1 W/(m·)的隔熱材料，已知復合壁兩側表面溫 度分布750 和55 ，試確定隔熱層的厚度。解：由多層壁平板導熱熱流密度計算公式（9-14）知每平方米墻的熱損失為 得 6. 沖天爐熱風管道的內/外直徑分別為160mm和170mm，管外覆蓋厚度為80mm的石棉隔熱層

21、，管壁和石棉的熱導率分別為1=58.2W/(m)，2=0.116W/(m)。已知管道內表面溫度為240 ，石棉層表面溫度為40 ，求每米長管道的熱損失。解：由多層壁圓管道導熱熱流量公式（9-22）知 ,所以每米長管道的熱損失為7解：查表已知8. 外徑為100mm的蒸汽管道覆蓋隔熱層采有密度為20Kg/m3的超細玻璃棉氈，已知蒸汽管外壁溫度為400，要求隔熱層外壁溫度不超過50，而每米長管道散熱量小于163W，試確定隔熱層的厚度。解：已知 查附錄C知超細玻璃棉氈熱導率 由圓筒壁熱流量計算公式（9-20）知：得 而 得出 9. 解：UI 10. 在如圖9-5所示的三層平壁的穩(wěn)態(tài)導熱中，已測的t1,

22、t2,t3及t4分別為600，500，200及100，試求各層熱阻的比例解：根據熱阻定義可知而穩(wěn)態(tài)導熱時各層熱流量相同，由此可得各層熱阻之比為 =100：300：100 =1：3：111題略 解：（參考例9-6）查表，代入式得 kk12液態(tài)純鋁和純銅分別在熔點（鋁660，銅1083）澆鑄入同樣材料構成的兩個砂型中，砂型的密實度也相同。試問兩個砂型的蓄熱系數(shù)哪個大？為什么？答：此題為討論題，砂型的蓄熱系數(shù)反映的是材料的蓄熱能力，綜合反映材料蓄熱和導熱能力的物理量，取決于材料的熱物性。 兩個砂型材料相同，它們的熱導率和比熱容c及緊實度都相同，故兩個砂型的蓄熱系數(shù)一樣大。 注：鑄型的蓄熱系數(shù)與所選造

23、型材料的性質、型砂成分的配比、砂型的緊實度及冷鐵等因素有關！ 考慮溫度影響時，澆注純銅時由于溫度較純鋁的高，砂型的熱導率會增大，比熱和密度基本不變，從而使得砂型蓄熱系數(shù)會有所增大13試求高0.3m，寬0.6m且很長的矩形截面銅柱體放入加熱爐內一小時后的中心溫度。已知：銅柱體的初始溫度為20，爐溫1020，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)a=232.6W/（m2·），=34.9W/（m·）,c=0.198KJ/（Kg·），=780Kg/m3。解：此題為二維非穩(wěn)態(tài)導熱問題，參考例9.8 ，可看成兩塊無限大平板導熱求解，銅柱中心溫度最低，以其為原點，以兩塊平板法線方向為坐標軸，分別為x，y

24、軸。則有：熱擴散率/s查9-14得，鋼鏡中心的過余溫度準則為中心溫度為=0.036*（293-1293）+1293 =1257k=98415一含碳量Wc0.5%的曲軸，加熱到600后置于20的空氣中回火。曲軸的質量為7.84Kg，表面積為870cm2，比熱容為418.7J/(Kg·),密度為7840Kg/m3，熱導率為42W/(m·)，冷卻過程的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)取為29.1W/(m2·)，問曲軸中心冷卻到30所經歷的時間。（原題有誤）解：當固體內部的導熱熱阻小于其表面的換熱熱阻時，固體內部的溫度趨于一致，近似認為固體內部的溫度t僅是時間的一元函數(shù)而與空間坐標無關，

25、這種忽略物體內部導熱熱阻的簡化方法稱為集總參數(shù)法。 通常，當畢奧數(shù)Bi<0.1M時，采用集總參數(shù)法求解溫度響應誤差不大。對于無限大平板M=1，無限長圓柱M=1/2，球體M=1/3。特性尺度為=V/F。經上述驗算本題可以采用此方法計算溫度隨時間的依變關系。參閱楊世銘編傳熱學第二版，P105-106,公式（3-29）其中F為表面積， 為傳熱系數(shù)， 為時間，tf為流體溫度， V為體積。代入數(shù)據得：s 第十章 對流換熱1. 某窖爐側墻高3m，總長12m，爐墻外壁溫t w=170。已知周圍空氣溫度t f=30，試求此側墻的自然對流散熱量（熱流量）（注：原答案計算結果有誤，已改正。）解：定性溫度 定

26、性溫度下空氣的物理參數(shù)： ， ，特征尺寸為墻高 h=3m .則：故 為 湍 流。查表10-2，得 ， 2. 一根L/d=10的金屬柱體，從加熱爐中取出置于靜止的空氣中冷卻。試問：從加速冷卻的目的出發(fā)，柱體應水平還是豎直放置（輻射散熱相同）？試估算開始冷卻的瞬間兩種情況下自然對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)之比（均為層流）解：在開始冷卻的瞬間，可以設初始溫度為壁溫，因而兩種情形下壁面溫度相同。水平放置時，特征尺寸為柱體外徑；豎直放置時，特征尺寸為圓柱長度，L>d 。近似地采用穩(wěn)態(tài)工況下獲得的準則式來比較兩種情況下自然對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，則有： (1) 水平放置. , , (2) 豎直放置. , 由此可知：對

27、給定情形，水平放置時冷卻比較快。所以為了加速冷卻，圓柱體應水平放置。3. 一熱工件的熱面朝上向空氣散熱。工件長500mm，寬200mm，工件表面溫度220，室溫20，試求工件熱面自然對流的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)（對原答案計算結果做了修改）解：定性溫度 定性溫度下空氣的物理參數(shù)： ， 特征尺寸， 熱面朝上： 故為湍流。查表得 ， 4. 上題中若工件熱面朝下散熱，試求工件熱面自然對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)解：熱面朝下： , 層流，查表得 5. 有一熱風爐外徑D=7m，高H=42m，當其外表面溫度為200，與環(huán)境溫度之差為40，求自然對流散熱量（原答案缺少最后一步，已添加）解：定性溫度 定性溫度下空氣的物性參數(shù)為：,

28、依題應為垂直安裝，則特征尺寸為H = 42 m., 為湍流.查表得 自然對流散熱量為 7. 在外掠平板換熱問題中，試計算25的空氣及水達到臨界雷諾數(shù)各自所需的板長，取流速v=1m/s計算，平板表面溫度100（原答案計算有誤，已修改）解：定性溫度為(1).對于空氣查附錄計算得 (2). 對于水則有 ： 8. 在穩(wěn)態(tài)工作條件下，20的空氣以10m/s的速度橫掠外徑為50mm，管長為3m的圓管后，溫度增至40。已知橫管內勻布電熱器消耗的功率為1560W，試求橫管外側壁溫（原答案定性溫度計算有誤，已修改）解： 采用試算法 假設管外側壁溫為60，則定性溫度為 查表得 ， 即: 與假設不符，故重新假設，設

29、壁溫為.則定性溫度 查表得 ， ， ， ，即： 與假設溫度誤差小于5%，是可取的。即壁面溫度為79.80.10. 壓力為1.013*105Pa的空氣在內徑為76mm的直管內強制流動，入口溫度為65，入口體積流量為0.022m3/s，管壁平均溫度為180，試問將空氣加熱到115所需管長為多少？解：強制對流定性溫度為流體平均溫度流體平均溫度，查查附錄F得 為旺盛湍流。由于流體溫差較大應考慮不均勻物性的影響，應采用實驗準則式（10-23或24）計算Nuf 即 =56.397質量流量散熱量 因為，所以需要進行入口段修正。入口段修正系數(shù)為所需管長：11. 解：12管內強制對流湍流時的換熱，若Re相同，在

30、tf=30條件下水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)比空氣的高多少倍？解：定性溫度 查附錄D得到: 查附錄F得到： 為湍流，故相同 在該條件下，水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)比空氣高52.46倍。第十一章 輻射換熱1 100W燈泡中鎢絲溫度為2800K，發(fā)射率為0.30。（1）若96%的熱量依靠輻射方式散出，試計算鎢絲所需要最小面積；（2）計算鎢絲單色輻射率最大時的波長解：（1） 鎢絲加熱發(fā)光, 按黑體輻射發(fā)出連續(xù)光譜，將數(shù)據代入為：A1=9.2*10-5（2）由維恩位移定律知，單色輻射力的峰值波長與熱力學溫度的關系 m.k，當T=2800k時，=1.034*10-6m3. 一電爐的電功率為1KW，爐絲溫度為847，直徑為1m

31、m，電爐的效率（輻射功率與電功率之比）為0.96，爐絲發(fā)射率為0.95，試確定爐絲應多長？解：由黑度得到實際物體輻射力的計算公式知：4. 試確定圖11-28中兩種幾何結構的角系數(shù)X12 解：由角系數(shù)的分解性得：由角系數(shù)的相對性得： 所以對于表面B和（1+A），X=1.5、Y=1.5、Z=2時，,查表得，對于表面B和A，X=1.5，Y=1.5，Z=1，,查表得，所以，。對表面（2+B）和（1+A），X=1.5，Y=2.5，Z=2，,查表得。對于表面(2+B),A,X=1.5,Y=2.5,Z=1, ,查表得,所以，由角系數(shù)的分解性, ，對表面2和A，X=1.5，Y=1，Z=1，,查表得。對面2和（1+A），X=1.5，Y=1，Z=2， ，查表得，代入數(shù)據得，所以5兩塊平行放置的大平板的表面發(fā)射率均為0.8，溫度分別為t1=527和t2=27，板的間距遠小于板的寬與高。試計算（1）板1的本身輻射（2）對板1的投入輻射（3）板1的反射輻射（4）板1的有效輻射（5）板2的有效輻射（6）板1與2的輻射換熱量解：由于兩板間距極小，可視為兩無限大平壁間的輻 射換熱，輻射熱阻網絡如圖，