大题后几张大题后几张.doc

（卷子）一常物性、不可压缩的流体同时流过内径分别为d1与d2的两根直管而被加热，且d1=2d2,.流动与换热均已处于湍流充分发展区域，对流换热的实验关联式为Nu=0.023Re^0.8Pr^0.4，试确定在下列两种情况下两管内平均表面传热系数的相对大小： 流体以同样的流速流过两管 流体以同样的质量流量流过两管。 （卷子）一台100MW的发电机采用氢气冷却。氢气进入发电机是为27c,离开发电机时为88c,发电机的效率为98%，氢气出发电机后进入一正方形截面管道。若要在管道中维持Re=10^5,其截面积应为多大？氢气的物性为：Cp=14.24Kj/Kg*k;η=0.087X10^-4kg/(m*s) (卷子)一电线通电后先后放在水中和空气中冷却。若水和空气的温度均为10c,电线的表面温度均为90c,已知（GrPr）m在10^4-10^8范围内，Nu=0.48（GrPr）m^1/4.求电线在水与空气中表面传热系数的比值，以及电线表面维持相同温度时电线中电流的比值。 水的热物理性质 t λ Vx10^6 aX10^4 Pr 10 0.574 1.306 0.87 9.52 50 0.648 0.556 4.57 3.54 90 0.680 0.326 6.96 1.95 空气的热物理性质 t λ v Pr 10 0.0251 14.16 0.705 50 0.0283 17.95 0.698 90 0.0313 22.10 0.690 辐射 例题9-2液氧储存容器为双壁镀银的夹层结构，外壁内表面温度tw1=20c,内壁外表面温度tw2=-183c,镀银壁的发射率ε=0.02.试计算由于辐射传热每单位面积容器壁的散热量。 例题9-3一根直径d=50mm,长度l=8m的钢管，被置于横断面为0.2mx0.2m的砖槽道内。若钢管温度和发射率分别为t1=250c,ε1=0.79,砖槽壁面温度和发射率分别为t2=27c,ε2=0.93，试计算该钢管的辐射热损失。 例题9-4一直径d=0.75m的圆筒形埋地式加热炉采用电加热方法加热，如图，在操作过程中需要将炉子顶盖移去一段时间，设此时筒身温度为500k,筒底为650k，环境温度为300k,试计算顶盖移去期间单位时间内的热损失。设筒身及底面均可作为黑体。 例题9-5两块尺寸均为1mx2m，间距为1m的平行平板置于室温t3=27c的大厂房内。平板背面不参与换热。已知两板的温度和发射率分别为t1=827c,t2=327和ε1=0.2，ε2=0.5，试计算每块板的净辐射散热量及厂房墙壁所得到的辐射热量。 例9-6假定例题9-5中大房间的墙壁为重辐射表面，在其他条件不变时，试计算温度较高表面的净辐射散热量。 例9-7有一辐射采暖间，加热设施布置与顶棚，房间尺寸为4mX5mX3m,见图，根据实测已知：顶棚表面温度t1=25c,ε1=0.9,边墙2内表面温度t2=10c,ε2=0.8，其余三面边墙的内表面温度及发射率相同，将他们作为整体看待，统称为A3，t3=13c,ε3=0.8,底面的表面温度t4=11c,ε4=0.6.试求：（1）顶棚的总辐射传热量（2）其他3个表面的净辐射传热量。 9-6、 试用简捷方法确定本题附图中的角系数X1,2。 9-14、已知：如图，在垂直于纸面的方向上均为无限长。 求：导出从沟槽表面发出的辐射能中落到沟槽外面的部分所占的百分数的计算公式。 解：对三种情形，在开口处做一假想表面，设表面积为，而其余沟槽表面为，则有，，，于是有： （a）； （b）； （c）。 9-21、已知：两个面积相等的黑体被置于一绝热的包壳中。温度分别为与，且相对位置是任意的。 求：画出该辐射换热系统的网络图，并导出绝热包壳表面温度的表达式。 解：如图所示，只考虑两黑体相互可见部分的辐射换热。 则表面1、2、3组成三表面的换热系统。由网络图可知：， 即。及，； 又，，。这样上述平衡式转化为： ，或，即。 9-23、两块平行放置的平板表面发射率均为0.8，温度t1=5270C及t2=270C，板间远小于板的宽度与高度。试计算：（1）板1的自身辐射；（2）对板1的投入辐射；（3）板1的反射辐射；（4）板1的有效辐射；（5）板2的有效辐射（6）板1、2间的辐射换热量。 9-28、已知：一平板表面接受到的太阳投入辐射为1262W/m2，该表面对太阳能的吸收比为，自身辐射的发射率为，平板的另一侧绝热，平板的向阳面对环境的散热相当于对-50℃的表面进行辐射换热。（1）＝0.5，＝0.9；（2）＝0.1，＝0.15。 求：平板表面处于稳定工况下的温度。 解：稳