题目
由热电偶测量其表面温度,电热器流经平板的热量为电热器消耗的功率。设某材料的加热面积A为0.02m2,厚度b为0.01m,当电热器的电流和电压分别为2.8A和140V时,板两侧的温度分别为300℃和100℃;当电热器的电流和电压分别为2.28A和114V时,板两侧的温度分别为200℃和50℃。如果该材料的导热系数与温度的关系为线性关系,即λ=λ0(1+aT)(式中T的单位为℃),试确定导热系数与温度关系的表达式。
第1题
第2题
两块不同材料的平板组成如附图所示的大平板。两板的面积分别为,导热系数分别为。如果该大平板的两个表面分别维持在均匀的温度与,试导出通过该大平板的导热热量计算式。
第3题
第6题
有一厚为20mm的平板墙,导热系数为 1.33WV (m.K).为使每平方米墙的热损失不超过1500W.,在外表面上覆盖了一层导热系数为的保温材料。已知复合壁两侧的温度分别为750℃及55℃, 试确定此时保温层的厚度。
第7题
有一厚度2δ=10mm的0.5%碳钢类大平板加热板,导热系数λ=31W/(m·K),平板两侧置于温度tf=20℃的空气中,板两侧与空气之间的表面传热系数h=50W/(m2·K),加热板通过电流时其发热率qv=4×104W/m3,试求平板内的最高温度。
[分析]本题考察重点为导热问题的数学描述及其求解,由于加热平板的宽和高比厚度大得多,因此,该问题可以视为一维问题,又由于对称性,可以选取一半作为研究对象,另外,由于存在内热源,为平壁向周围流体的放热过程,因此,最高温度应该出现在中心界面即x=0处。故该问题为一维、稳态、有内热源问题。其示意图如图所示。
第8题
第9题
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