如圖所示的一維平壁的非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱,已知邊界面周圍流體溫度tf和邊界面與流體之間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h,取步長為Δx針對邊界節(jié)點(diǎn)1,應(yīng)用熱平衡法推導(dǎo)出數(shù)值計(jì)算的顯式差分栺式,并給出數(shù)值求解的穩(wěn)定性條件。
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在一臺縮小成為實(shí)物的1/8的模型中,用20℃的空氣來模擬實(shí)物中平均溫度為200℃的空氣的加熱過程。實(shí)物中空氣的平均速度為6.03m/s,問模型中的流速應(yīng)為多少?若模型中的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為195W/(m2·K),求相應(yīng)實(shí)物中的值。在這一實(shí)驗(yàn)中,模型不實(shí)物中Pr并不嚴(yán)栺相等,你認(rèn)為這樣的?;瘜?shí)驗(yàn)有無實(shí)用價(jià)值?
試從傳熱的角度說明暖氣片和家用空調(diào)機(jī)放在室內(nèi)什么位置比較合適?
有一內(nèi)腔為0.2m×0.2m×0.2m的正方爐子,被置于室溫為27°C的大房間中。爐底電加熱,底面溫度為472℃,ε=0.8爐子頂部開口,內(nèi)腔四周及爐子底面以上均敷設(shè)絕熱材料。已知爐子底部對爐子頂部環(huán)境的角系數(shù)為0.2,試確定在不計(jì)對流換熱的情況下,為保持爐子恒定的地面溫度所需供給的電功率(要求畫出網(wǎng)絢圖)。
溫度為0.1mm的電阻絲被置于空氣流中,并不來流方向垂直。來流溫度為20℃,電阻絲的加熱功率為17.8W/m。試確定使電阻絲穩(wěn)定在40℃的空氣流速。空氣在一個(gè)大氣壓下的物性如表1所示。
一厚為δ的無限大平板,其一側(cè)被加熱,熱流密度qw為常數(shù),另一側(cè)向溫度為t∞的環(huán)境散熱,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為h,平板導(dǎo)熱系數(shù)λ為常數(shù)。試列出平板中穩(wěn)態(tài)溫度場的微分方程式及邊界條件,并求出平板內(nèi)的溫度分布函數(shù)及平板的最高溫度。
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