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問答題 已知：如圖，一排平行布置的圓柱狀電加熱元件用來使?fàn)t墻的一個(gè)表面維持在500K，該墻的外側(cè)面絕熱良好，而內(nèi)側(cè)受溫度T_f=450K的流體冷卻，h=200w/(m².k)。爐子的另一側(cè)墻壁維持在溫度300K。該加熱元件及兩個(gè)墻表面均可作為黑體。
求：加熱元件表面的工作溫度。

參考答案：

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1.問答題 已知：如圖，在直徑為D的人造衛(wèi)星外殼上涂了一層具有漫射性質(zhì)的涂料，其光譜吸收特性為α（λ）=0.6m（λ≦3m）及α（λ）=0.3（λ>3m）。它位于地球的陰面一側(cè)時(shí)，僅可得到來自地球的投入輻射G_ε=340W/m^{2/sup>，且可以視為是平行入射線。而位于地球的亮面一側(cè)時(shí)，可同時(shí)收到來自太陽與地球的投入輻射，且太陽的投入輻射353W/m^{2/sup>。地球輻射可視為280K下的黑體輻射，人造衛(wèi)星表面的溫度總在500K以下。
求：位于陰面與亮面時(shí)，在穩(wěn)態(tài)情形下的表面平均溫度}}

參考答案：

2.問答題 已知：如圖示為一箱式爐，爐頂為加熱面，底面為冷面，四側(cè)為絕熱面。
求：
（1）把四周絕熱面作為一個(gè)表面處理，計(jì)算加熱面的凈輻射換熱量及絕熱面的溫度；
（2）把側(cè)面沿高度三等分，假設(shè)每一分區(qū)中的溫度均勻，采用數(shù)值計(jì)算方法計(jì)算熱表面的凈輻射換熱量及三區(qū)中的溫度；
（3）把側(cè)面沿高度五等分，重復(fù)上述計(jì)算，并把側(cè)面作為單區(qū)、三區(qū)及五區(qū)的三種計(jì)算結(jié)果作一比較。

參考答案：

（1）把四周絕熱面作為一個(gè)表面來處理時(shí)，輻射網(wǎng)絡(luò)圖如圖所示：

3.問答題 已知：如圖，兩薄平板A、B被置于一絕熱的空間內(nèi)，并位于同一平面上，面積分別為A_A、A_B，其4個(gè)表面的發(fā)射率分別為ε₁、ε₂、ε₃、ε₄。板A、B分別維持在恒定溫度T_A及T_B。
求：畫出這一輻射換熱系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖，并列出計(jì)算板A、B間凈輻射換熱量的表達(dá)式。

參考答案：

4.問答題 已知：如圖，一個(gè)雙槽形大電流母線，H=100mm，S=30mm，W=40mm。求：從一個(gè)槽體的內(nèi)表面發(fā)出的輻射能穿過槽間間隙落到環(huán)境中的百分?jǐn)?shù)。

參考答案：只要研究其中半個(gè)圖形發(fā)出的輻射能穿過上、下開孔處的百分?jǐn)?shù)即可。由于上下的對稱性，只需研究穿過一個(gè)開孔處的百分?jǐn)?shù)。作輔助線...

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5.問答題已知：一熱電偶被置于外徑為5mm的不銹鋼套管中（ε=0.7），且熱節(jié)點(diǎn)與套管底緊密的接觸。該套管被水平地置于一電加熱爐中，以測定爐內(nèi)熱空氣的溫度。爐壁的平均溫度為510℃，熱電偶讀數(shù)為500℃?？諝馀c套管間的換熱為自然對流換熱。求：空氣的真實(shí)溫度。

參考答案：

穩(wěn)態(tài)時(shí)，爐壁與熱電偶間的凈輻射換熱量等于熱電偶與氣體之間的自然對流換熱，即