工程熱力學課后題答案-資料下載頁
2025-06-27 14:28本頁面
【正文】 冷卻水的流速：；管子的熱流密度：）。(1)管子壁溫，水從加熱到：(2)管子壁溫，水叢冷卻到。試計算其它條件不變時，上述兩種情況下的對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，并討論造成差別的原因。（答案 （。 是因為水被加熱時，近壁處的粘性降低，因此表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)比冷卻高。），以降低泵功率的消耗，讓重油通過一個由20塊空心平板組成的換熱器（見圖471）。熱水在空心平板內(nèi)流動（垂直與圖面方向），從而使平板溫度均勻且等于。重油初溫為，以的速度在平板間流動。試求在重油流動方向上全長處的局部表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)及重油出口時的溫度。在時，重油的物性參數(shù)為；；；。（答案 ），溫度為的空氣以的速度掠過長為、壁溫為的平板。試計算單位寬度平板傳給空氣的總熱量、層流邊界層區(qū)域的換熱量和素流邊界層區(qū)域的換熱量。解：空氣的物性參數(shù)為：于是得：單位寬度平板傳給空氣的總熱量為：臨界雷諾數(shù)，所以由層流邊界向湍流邊界過度的臨界長度為：在層流邊界層區(qū)域：單位寬度平板的換熱量在湍流邊界層區(qū)域，單位寬度平板的換熱量在速度、溫度為的空氣流體，沿流動方向平行的放有一塊長。溫度為的平板。如用垂直流動方向放置的周長為的圓柱代替平板，問此時的對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為平板的幾倍（其他條件不變）（答案 ），空氣橫向掠過一組叉派管束，外徑?？諝庠谧钚〗孛娴牧魉贋椋黧w溫度，流動方向上的排數(shù)大于20，管壁平均溫度。使確定空氣與管束間的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。（答案 ），空氣的平均溫度。試求對流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。（答案 、內(nèi)徑為康德蒸汽管道，外表面保溫層的外徑，已知周圍環(huán)境溫度時其自然對流損失。求保溫層外表面的溫度（誤差不大于）。（答案 ）、長的豎直圓管，表面溫度，試比較把它置于下列兩種環(huán)境中的自然對流散熱量：（1）壓力下的空氣；（2）壓力下的空氣；解：（1）空氣物性參數(shù)：于是：根據(jù)表411：（2）由于，按理想氣體性質(zhì)有，所以，，管道外表面平均溫度為，截面尺寸為（）。試計算每米長管道上冷空氣通過外表面的自然對流從房間內(nèi)帶走的熱量。注意：冷面朝上相當于熱面朝下，而冷面朝下相當于熱面朝上。解：定性尺寸：對兩側(cè)面，對上、下面，由于此題相當于假定一個方向的尺度為很長，根據(jù)表411的定義，定性溫度：空氣物性參數(shù)：，于是側(cè)面：查表411： ]上面： 查表411，由于，所以下面：查表411得，每米管道與空氣的自然對流換熱量為，采暖房間的天花板表面溫度，室內(nèi)空氣溫度，天花板面積為，求它的自然對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)及散熱量。（見教材圖430）可看出，在橫熱流加熱的情況下，水沸騰時沸騰曲線回從C點躍到E點，從而常使設(shè)備燒毀。用水壺燒開水也可近似視為橫熱流加熱，但為什么不必擔心水燒開前壺會燒毀？、高的豎壁上凝結(jié)。若壁溫為，求每小時的換熱量及凝結(jié)水量。（答案 每小時換熱量，凝結(jié)水量）1一冷凝水器平管束由直徑的圓管組成，管壁溫度。壓力為的飽和水蒸汽在管外凝結(jié)。若管束在豎直方向上共有20排，叉排布置，求管束的平均對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。 （答案 ）第四章 輻射換熱，溫度分別保持和，鋼板尺寸比兩鋼板之間的距離大的多。求二板的輻射力、有效輻射、投入輻射以及它們之間的輻射換熱量。解：輻射力有效輻射由：得同理可得投入輻射兩板間的輻射換熱量或附：兩板的凈輻射換熱量板2凈輻射換熱量是負的，表明是吸收熱量。，放在剖面為的磚砌溝中，管道表面的發(fā)射率，磚砌溝的發(fā)射率，蒸汽管道的表面溫度為，溝壁的表面溫度為求每米蒸汽管道的輻射換熱損失。（答案 ），如果在蒸汽管道周圍罩上鋁箔（），做成直徑為的遮熱管，則輻射熱損失將減少多少？（答案 ）（見圖472）：（1） 等腰三角形深孔，的底面1（長）對的腰側(cè)面2（頂角），圖472（a）（2） 半球空腔曲面1對底面的的缺口2，圖472（b）（3） 邊長為a的正方體盒的內(nèi)表面1對直徑為a的內(nèi)切球面2，圖472（c）（4） 二平行平面1，2，圖472（d）（5） 二無限長方柱體，圖472（e） （答案 ）（熱水）瓶瓶膽是一夾層結(jié)構(gòu)，且夾層表面涂水銀，水銀層的發(fā)射率。瓶內(nèi)存放的開水，周圍環(huán)境溫度。設(shè)瓶膽內(nèi)、外層的溫度分別與水和周圍環(huán)境溫度大致相同，求瓶膽的散熱量。如果用導熱系數(shù)的軟木代替瓶膽夾層保溫，問需要多厚的軟木才能達到保溫瓶原來的保溫效果。（答案 ，需要軟木厚度）解：兩金屬料坯的角系數(shù)（料坯端部面積小于1%，可忽略不計），查圖440，由得，得由于： 根據(jù)式（468）6上題中，如兩塊料坯互相靠緊得放在爐子底架上，其它條件不變，求馬弗罩與金屬間的輻射換熱量，并與上題結(jié)果比較。（答案 ，減少），用單層遮熱罩抽氣式熱電偶測量一設(shè)備中的氣流溫度。以知內(nèi)壁溫度為，氣體對熱結(jié)點及遮熱罩的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)分別為40及。當氣流真實溫度時，熱電偶的指示值為多少？圖476（答案 ）在一塊厚金屬板上鉆了一直徑為的不穿透的小孔，空深，錐頂角為，如圖477所示。，整個金屬塊處于的溫度下，試確定從孔口向外界輻射的能量。（答案 （其實，孔口的溫度為，表面發(fā)射率為1），試計算下列情形下從小孔向外輻射的能量：（1）所有內(nèi)表面均是的黑體：（2）所有內(nèi)表面均是的灰體，溫度均為。圖478（答案 ）。假定黑體的溫度分別為和，試繪出該輻射換熱系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖，并導出絕熱包殼表面溫度的計算式。（答案 ），發(fā)射率的半球表面3處于輻射熱平衡；底部圓盤的一半——表面1為灰體，；圓盤的另一半——表面2為黑體。半球的半徑。試計算：（1）表面3的溫度；（2）表面1和2的凈輻射換熱量。圖479解：據(jù)題意，由于殼體表面（表面3）處于熱平衡，故表面3為重輻射面，即。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖如圖480，并有由于，1，2兩面間的輻射換熱量為根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖有由于所以 而故第五章 換熱器，管子內(nèi)表面溫度為，進口處水的溫度為。試水被加熱到時所需的管長。（答案 ）1. 若不給自己設(shè)限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。2. 若不是心寬似海，哪有人生風平浪靜。在紛雜的塵世里，為自己留下一片純靜的心靈空間，不管是潮起潮落，也不管是陰晴圓缺，你都可以免去浮躁，義無反顧，勇往直前，輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時間，總會看清一些事。用一些事情，總會看清一些人。有時候覺得自己像個神經(jīng)病。既糾結(jié)了自己，又打擾了別人。努力過后，才知道許多事情，堅持堅持，就過來了。4. 歲月是無情的，假如你丟給它的是一片空白，它還給你的也是一片空白。歲月是有情的，假如你奉獻給她的是一些色彩，它奉獻給你的也是一些色彩。你必須努力，當有一天驀然回首時，你的回憶里才會多一些色彩斑斕，少一些蒼白無力。只有你自己才能把歲月描畫成一幅難以忘懷的人生畫卷。
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