高等传热学作业.docx
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高等传热学作业
《高等传热学》
---------课外大作业
班级:
2015级硕
姓名:
朱广宇
学号:
TS15130037P2TM
一.设各处温度均为
,且无内热源的半无限大物体,在
时刻,表面温度随时间的平方根增大,试用拉普拉斯变换求该半无限大物体内的温度场随时间的变化。
(20分)
二.请基于拉梅系数(度规系数)推导证明柱坐标系下固体导热微分方程式
。
(20分)
三.如下图所示二维偏心中空圆柱体,内外圆表面温度分别维持为
和
,内外圆表面的偏心距为a。
以原点为基准,外表面可表示为:
。
式中
为某一待定函数。
请完整列出数学描写,并用摄动法展开将问题分解成两个不同维度的简单导热问题并给出其数学描写。
(15分)
四.水从恒温的大平壁面上流过,试求流体流到平壁中部的局部表面传热系数、平均表面传热系数和热流密度。
已知水的流速
,水温35℃,其导热系数
,运动粘度
,普朗特数
,密度
,壁温为均匀恒定的95℃,壁面长度为1000mm,换热过程适用的准则关联式:
(15分
五.有两根水平横管具有相同的表面温度,均放置在同一环境里被空气自然对流所冷却。
第一根管子的直径d1是第二根管子直径d2的10倍。
如果两管的Gr数和Pr数的乘积处于104~107,自然对流传热的准则关联式为:
。
试求:
(1)两管自然对流表面传热系数的比值
(2)单位管长热损失比值
。
(15分)
六.简述强化传热技术概况并选取一种基于场协同原理的强化传热技术做具体介绍说明。
(20分)
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- 高等 传热学 作业