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1、1 .熱量傳遞有哪幾種方式 ?舉例比較說明這幾種傳熱方式各
有什么特征。
2 . 金屬板上放置一個小型加熱爐，為減少爐底對板面的熱損
失，其間放置一塊導熱系數(shù)為 0.058W/mk 的絕緣平飯，絕
緣平板上表面溫度保持為 90 ℃和 25 ℃ .為使每平方米絕緣平
板的熱損失小于 200W/m2 ，試計算絕緣平板所需的厚度 .
3 . 熱平壁周圍的環(huán)境溫度為 20 ℃，壁面敷設(shè)厚 30mm 的隔
熱層 .隔熱材料的導熱系數(shù)為 0.2W/mK ，隔熱層和平壁接觸
的表面溫度為 230 ℃，而其外表面的溫度為 40 ℃ .試求隔熱
層外表面與介質(zhì)之間的對派換熱系數(shù) .
4 .相
2、距甚近、 彼此平行的二黑體平表面， 若:(1)表面溫度分別
為 100OK 和 800K;(2) 表面溫度分別為 400K 和
200K. 試求這兩種情況下輻射換熱量之比。
5 .一混凝土兩側(cè)壁溫保持 T1 和 T2 ，由于混凝土的固化，單
位時間內(nèi)、單位體積釋放的熱量 ( 即內(nèi)熱源強度 )為 Q ，設(shè)導
熱系數(shù) K 為定值，導熱過程處于穩(wěn)態(tài) .
(1) 求墻內(nèi)溫度分布的表達式 ;
⑵設(shè)墻厚 0.5m , t1 = t2 = 20 C , Q = 80W/m2 ,
K=1.2W/Mk ，求墻內(nèi)的最高溫度。
6. 一臺鍋爐的爐墻由三層材料疊合組成，最里面是耐火粘土
磚，厚 1
3、15mm ，導熱系數(shù)為 1.12W/m.K; 中間硅藻土
磚厚 125mm ， 導熱系數(shù) 0.112W/m.K; 接外層為石棉板， 厚
70mm ，導熱系數(shù)為 0.116W/m.K 。巳知爐墻內(nèi)、外表面溫
度分別為 495 ℃和 60 ℃ .試求每平方米爐墻每小時的熱損失
及耐火粘土磚與硅藻土磚分界面上的溫度 .
7. 導熱系數(shù)為 380W/m.K 的鋼板厚 3mm ，兩側(cè)均緊貼導熱
系數(shù)為 16W/mk 厚 2mm 的不銹鋼板，不銹鋼板外側(cè)壁溫
分別為 400 ℃和 100 ℃ .試求鋼板內(nèi)部的溫度分布情況和導
過平壁的熱流密度 .
8. 試以傅里葉定律導出單層圓筒壁中穩(wěn)態(tài)
4、導熱方程。
9. 一平壁厚 1Ocm ，兩側(cè)壁溫為 300 ℃和 100 ℃，平壁材料
的導熱系數(shù)為 K=0.099(1+0.0002t)W/mk. 求通過平壁的熱
流密度，并作出平壁內(nèi)的溫度分布曲線 .
10. 一外直徑 150mm ， 壁溫 250 ℃的管道， 外敷導熱系數(shù)為
0.12W/mk 的蛭石保溫材料， 為使單位長度的熱損失不大于
160W/m ，求蛭石層的厚度 .設(shè)蛭石層外測壁溫為 40 ℃。
11. 厚 0.6mm 、長 2.4m 、寬 l.8m 的窗簾垂直懸掛在 300 ℃
的熱氣流中，已知窗簾與氣流間的對流換熱系數(shù)為 14W/m2K ， 窗 簾 的 密 度
5、、 比 熱 、 導 熱 系 數(shù) 分 別 為 0.28g/cm3 、 12KJ/kg 、 0.014W/mk ，窗簾的初溫為 25℃ . 求:
(l)10 分鐘后窗簾的溫度
(2) 經(jīng)過多長時間后窗簾有著火的危險 (窗簾的著火溫度為
250 ℃ )
12. 假設(shè)建筑物的火災(zāi)使室內(nèi)的溫度保持 950 ℃， 墻體的厚度
為 20cm ，著火前墻體的溫度為 20 ℃，墻體屬混凝土結(jié)構(gòu)
求:
(1) 若墻體外存在可燃物，著火溫度為 220 ℃，經(jīng)過多長后，
可燃物有著火的危險 ?
(2) 經(jīng)過 9s 后， 墻體外表面的溫度可能達到多少？ (不考慮室
內(nèi)的空氣對流換熱及輻射換熱 )
6、13. 分別闡述強迫對流和自然對流換熱的機理和特點。
14. 流體沿平板流動和換熱時， 試述速度邊界層和熱邊界層形
成和發(fā)展，并指出它們的重要特性及它們之間的關(guān)系 .
15. 速度邊界層和熱邊界層是否一定在平板前緣處同時形成
16. 空氣在 20 ℃和一個大氣壓下，以 l0m/s 的流速縱向流過
一塊長 400mm ，溫度為 40 ℃的平板，求離平板前緣 100 、
200 、 300 、 4OOmm 處的流動邊界層和熱邊界層的厚度 （ 空
氣的物性參數(shù)按平板表面溫度和空氣溫度的平均值 30 ℃確
定， 30 ℃時空氣的運動粘度為
17. 在上題中，如果平板的寬度為 1m ,
7、求平板與空氣的換熱
量.
18. 試闡明熱輻射的本質(zhì)， 并說明蘭貝特定律和基爾霍夫定律
的內(nèi)容及其意義。
19. 何謂黑體、灰體 ?試述黑體、灰體和實際物體 （ 固體 ） 的輻
射特性和吸收特性的異同，并說明為什么要提出黑體和灰體
這樣的理想物體 ?
20. 單色輻射力符合什么分布規(guī)律 ?它們的輻射力有何區(qū)別 ?
黑體的輻射力如何計算 ?
21. 一塊黑度為 0.8 的銅板置于 27 ℃的廠房中，試求在熱平
衡的條件下銅板的輻射力。如果將銅板加熱至 327 ℃，其輻
射力又是多少 ?
22. 假定上題中的銅板輻射遵循蘭貝特定律， 計算銅板法線方
向的定向輻射強度和與法線方向成 45 角處的定向輻射強度
23. 什么叫擴散？擴散物質(zhì)流與其濃度梯度分布有什么關(guān)系
24. 舉例分析說明斯蒂芬流的特征及其產(chǎn)生條件 .
25. 煙囪效應(yīng)是如何形成的 ? 它受哪些因素影響 ?在建筑火災(zāi)
（尤其是層建筑火災(zāi) ）中，煙囪效應(yīng)有那些危害 ?
【安全課件】第二章燃燒的物理基礎(chǔ)習題(共題)
