计算题

处在高温环境下的立方形物体，由环境向物体内部进行三维稳态热传导，试用微分热量衡算方法导出热传导方程。设物体的热导率为k，其值不受温度变化影响。

直径为1m的圆管形容器，内装温度为27℃﹑深度为0.5m的水。今以1kg/s的流率向容器加水，直至水深为2m为...

问答题直径为1m的圆管形容器，内装温度为27℃﹑深度为0.5m的水。今以1kg/s的流率向容器加水，直至水深为2m为止。假定加水过程充分混合，容器外壁绝热，水的平均比热容和密度分别为：c_p=4183J/（kg·℃），ρ=1000kg/m³。（1）若加水的温度为82℃，试计算混合后水的最终温度；（2）若加水温度为27℃，如容器中装有蒸汽加热蛇管，加热器向水中的传热速率为q=hA（t_v-t）式中h=300W/（m²·℃）；A=3m²；t_v=110℃，t为任一瞬时容器内的水温。试求水所达到的最终温度。

温度为293K、压力为1.20×105Pa的空气以0.5kg/s的质量流率流入一内径为100mm的水平圆管。管...

问答题温度为293K、压力为1.20×10⁵Pa的空气以0.5kg/s的质量流率流入一内径为100mm的水平圆管。管内空气做湍流流动。管外有蒸汽加热，热流速率为1×10⁵J/s。设热量全部被空气吸收，在管的出口处空气的压力为1.01325×10⁵Pa。试求空气在管出口处的温度。假设空气可视为理想气体，其平均比热容为1.005kJ/（kg·K）。

用泵将储槽中的水输送至吸收塔顶部。已知储槽中的水的温度为20℃，槽中水面至塔顶高度为30m，输送管道绝热，其内...

问答题用泵将储槽中的水输送至吸收塔顶部。已知储槽中的水的温度为20℃，槽中水面至塔顶高度为30m，输送管道绝热，其内径为7.5cm，泵的输水流量为0.8m³/min，轴功率为10kW。试求水输送至塔底处的温度升高值∆t。设α=1。