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問答題已知：一輸油管，外徑d₀，壁厚45mm，外側(cè)絕熱，λ=43w/（m.k），a=1.17×10^-5m²/s，初溫為-20℃。然后80℃的油突然流經(jīng)該管，h=400w/（m².k）。求輸油5min后油管外表面的溫度

參考答案：

假設(shè)按無限大平板處理，如圖所示：

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1.填空題間壁式換熱器的傳熱過程是（）、（）、（）。

參考答案：對(duì)流；傳導(dǎo)；對(duì)流

2.問答題 已知：半無限大物體分別處于下列三種邊界條件：
（1）第一類邊界條件，t_w為常數(shù)；
（2）第二類邊界條件，q_w為常數(shù)；
（3）第三類邊界條件，h及t_∞為常數(shù)。求：定性地畫出物體中的溫度隨時(shí)間變化的曲線。

參考答案：

3.問答題已知牛肉尺寸為40mm×60mm×100mm，初溫為5℃，牛肉的物性可按水處理，t_∞=180℃，h=20w/（m².k），求：把牛肉加熱到80℃所需要的時(shí)間

參考答案：

這是三塊平板相交的問題，要計(jì)算使中心溫度達(dá)到80℃所需的時(shí)間，牛肉按

4.問答題一直徑為0.15m，高0.05m的平板玻璃圓盤，送入退火爐中消除應(yīng)力，其初始溫度為30℃，爐中溫度為450℃。設(shè)玻璃盤在爐內(nèi)各時(shí)各表面均可受到加熱，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為9.5W/(m².k)。按工藝要求，需加熱到盤內(nèi)各點(diǎn)溫度均為400℃以上，試估算所需時(shí)間。已知該盤導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.78w/(m.k)，ρ=2700kg/m³，c=835J/(kg.k)。

參考答案：平板玻璃盤在幾何上是直徑0.15m的圓柱與厚為0.05m的無限大平板相交而成，按加熱工藝要求，使最低溫度即中心溫度達(dá)到4...

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5.問答題已知：要在寒冷地區(qū)埋設(shè)水管，把地球簡(jiǎn)化成半無限大的物體，冬天用較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)地球表面突然處于較低的平均溫度這樣一種物理過程來模擬。某處地層的a=1.65×10^-7m²/s，地球表面溫度由原來均與的15℃突然下降到-20℃，并達(dá)50天之久。求：估算為使埋管上不出現(xiàn)霜凍而必須的最淺埋設(shè)深度。

參考答案：

埋管的深度應(yīng)使五十天后該處的溫度仍大于等于零度。