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問(wèn)答題已知：假設(shè)把人體簡(jiǎn)化為直徑為30mm、高1.75m的等溫豎柱體，其表面溫度比人體體內(nèi)的正常溫度低2℃。不計(jì)柱體兩端面的散熱，人體溫度37℃，環(huán)境溫度25℃。求：該模型位于靜止空氣中時(shí)的自然對(duì)流換熱量，并與人體每天的平均攝入熱量（5440kJ）相比較。

參考答案：

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1.問(wèn)答題 已知：一根l/d=10的金屬柱體，從加熱爐中取出置于靜止空氣中冷卻。
求：從加熱冷卻的觀(guān)點(diǎn)，柱體應(yīng)是水平放置還是垂直放置（設(shè)兩種情況下輻射散熱相同）？估算開(kāi)始冷卻的瞬間在兩種放置的情形下自然對(duì)流冷卻散熱量的比值。兩種情形下的流動(dòng)均為層流（端面散熱不計(jì)）。

參考答案：

在開(kāi)始冷卻的瞬間，可設(shè)初始溫度為壁溫，因而兩種情形下t_w相同。
近似地采用穩(wěn)態(tài)工況下獲得的準(zhǔn)則式來(lái)比較，則有：

2.問(wèn)答題已知：一豎直圓管，直徑為25mm、長(zhǎng)1.2m，表面溫度為60℃。把它置于下列兩種環(huán)境中:15℃、1.013×10⁵Pa下的空氣；15℃，2.026×10⁵Pa下的空氣。在一般壓力范圍內(nèi)（大約從0.1×10⁵Pa），空氣的η、c_p及λ可認(rèn)為與壓力無(wú)關(guān)。求：比較其自然對(duì)流散熱量。

參考答案：

3.問(wèn)答題 已知：將水平圓柱體外自然對(duì)流換熱的準(zhǔn)則式改寫(xiě)為以下的方便形式：，其中系數(shù)C取決于流體種類(lèi)及溫度。
求：對(duì)于空氣及水，試分別計(jì)算t_m=40℃、60℃、80℃的三種情形時(shí)上式中的系數(shù)C之值。

參考答案：

設(shè)水平圓柱外自然對(duì)流換熱為層流

對(duì)水t_m=60°C
物性參數(shù)為：

4.問(wèn)答題已知：某鍋爐廠(chǎng)生產(chǎn)的220t/h高壓鍋爐，其低溫段空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)參數(shù)為：叉排布置，s₁=76mm,s₂=44mm、管子Φ=40mm×1.5mm，平均溫度為150℃的空氣橫向沖刷管束，流動(dòng)方向上總排數(shù)為44。在管排中心線(xiàn)截面上的空氣流速（即最小截面上的流速）為6.03m/s。管壁平均溫度為185℃。求：管束與空氣間的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。

參考答案：

5.問(wèn)答題已知：一管道內(nèi)徑為500mm，輸送150℃的水蒸氣，空氣以5m/s的流速橫向吹過(guò)該管，環(huán)境溫度為-10℃。求：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上的對(duì)流散熱量。

參考答案：