1.冬天，室外气温为 -10℃，室外空气与外墙之间的表面传热系数为
23.2W / m2 K ，室内空气与内墙之间的表面传热系数为 8.1W / m2 K 。设整个
建筑物由壁厚为 23cm的砖墙及内外各涂有 5mm 厚的水泥组成，墙壁的高度和宽
度均为 3m ，房顶和地面均绝热。砖的导热系数为 0.84W / m K ，水泥的导热系 数为1.1W / m K 。要使室内温度维持在 20℃，需要配置功率多大的取暖器？如
内装满工业用油，油中安置了一电热器，使得罐的内表面温度维持在 400K 。该W / m2 K 。 ri 0.5m ，
l 2.0m。试确定所需的电加热功率。
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4.试比较附图所示的三种一维导热问题的热流量的大小：凸面锥台、圆柱、
凹面锥台。比较的条件是 d1、t1、t2 及导热系数均相同。三种形状物体的直径与 x
轴的关系可以统一表示为 d axn ，其中 a 及 n 之值如下：
凸面锥台 柱体
凹面锥台
1
a 0.506m 2 0.08m
n
0.5
0.0
其中， x1 25mm, x2 125mm。
20.24m
1 2
1.5
6.为测定管内蒸汽的温度，在管道壁安装了套管温度计，套管长度为 70mm ，
套管壁厚 2mm ，套管材料导热系数 46.5W / m K ，蒸汽管道壁面温度为 50℃，
蒸汽与套管间的对流换热表面传热系数为116W / m2 K 。若温度计指示温度为
115℃，试确定蒸汽的真实温度。
（2）球的温度降低到 30℃所需要的时间；（3）此时释放的总热量。
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三种材料组成的复合平壁如图所示。已知壁 1-2、2-3 中的温度分布为线性，壁
3-4 中的分布为抛物线，试比较 q2 和 q3 、q3 和 q4 、A 和 B 、B 和 C 的相对大小。
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3.附图所示储罐用厚 20cm 的塑料制成，其导热系数 1.5W / m K 。储罐
果现有功率为 2kW 的电炉，室内温度能维持多高？假定不考虑辐射换热。
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2.概念题（1）设物性参数恒定，一个无限大平板处于稳态时，试说明 d 2t 0 、 dx2
d 2t dx2

0
、
d 2t dx2
0 时所表示的热状态。（2）有分别具有导热系数 A、B、C 的
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7.一直径为10cm、初温为100℃的钢球放入 20℃的水中自然冷却，铜的密度
为 8000kg / m3 ，比热为 Cp 380J / m K ，导热系数为 400W / m K ，
水与铜球的自然对流换热系数为 h 240W / m2 K ，试计算：（1）时间常数；
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5.某热力管道采用两种不同材料的组合保温层，两层厚度相等，第二层的算 术平均直径 2 倍于第一层的算术平均直径，而第二层的导热系数仅为第一层材料 的一半。如果把两层材料互换，其他情况保持不变，问每米管道热损失改变了多 少？是增加还是减少？
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