問答題

【計(jì)算題】在太陽能集熱器中采用直徑為100mm的鵝卵石作為貯存熱量的媒介，其初始溫度為20℃。從太陽能集熱器中引來70℃的熱空氣通過鵝卵石，空氣與卵石之間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為10W/（m²·K）。試問3小時(shí)后鵝卵石的中心溫度為多少？每千克鵝卵石的貯熱量是多少？已知鵝卵石的導(dǎo)熱系數(shù)2.2W/（m·K），熱擴(kuò)散率11.3×10^-7m²/s，比熱容780J/（kg·K），密度2500kg/m³。

答案：

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【計(jì)算題】有兩塊同樣材料的平板A和B，A的厚度是B的兩倍，從同一高溫爐中取出后置于冷流體中淬火，流體與各表面的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)可視為無窮大。已知板B中心面的過余溫度下降到初始值得一半需要20分鐘，問板A中心面達(dá)到同樣的過余溫度需要多長時(shí)間？

答案：

【簡答題】作為一種估算，可以對汽輪機(jī)啟動過程中汽缸壁的升溫過程作近似分析：把汽缸壁看成是一維的平壁，啟動前汽缸壁溫度均勻并為t0，進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽溫度與時(shí)間成線性關(guān)系，及t_f=t_f0+ωτ，其中ω為蒸汽溫速率，汽缸壁與蒸汽間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h為常數(shù)，汽缸壁外表面絕熱良好。試對這一簡化模型列出汽缸壁中溫度的數(shù)學(xué)描寫式。

答案：