东北大学2021年9月《金属学与热处理基础》作业考核试题及答案参考
1.平屋顶与顶层天花板间存在一夹层,其夹层表面的间距δ=50cm,夹层内是压力为1.013×105Pa的空气。天花板外侧温度
平屋顶与顶层天花板间存在一夹层,其夹层表面的间距δ=50cm,夹层内是压力为1.013×105Pa的空气。天花板外侧温度为tw1=25℃,屋顶内侧温度夏天时为twx=40℃,冬天时为twd=15℃,分别计算在夏天和冬天时,通过单位面积夹层的传热量。
[分析]本题为有限空间自然对流换热问题,注意热面在上应按照纯导热计算。
(1)夏天时:
定性温度:
根据定性温度查文献[1]附表3得:
λ=0.0269W/(m·K), ν=1.624×10-5m2/s,Pr=0.7005
按照纯导热计算:
(2)冬天时:
定性温度:
根据定性温度查文献[1]附表2得:
λ=0.0259wW/(m·K),ν=1.506×10-5m2/s,Pr=0.703
则:
Nuf=0.061(GrδPr)1/3=0.061×(1.3×108)1/3=30. ...
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