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問答題

在一厚度為50mm的大平壁內(nèi)有均勻的內(nèi)熱源，平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為5W/（m·K），在這些條件下，平壁內(nèi)的溫度分布為t=a+bx+cx²，在x=0處表面溫度為120℃，并且與溫度為20℃的流體進(jìn)行對(duì)流換熱，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為500W/（m²·K），另一個(gè)邊界絕熱。

確定系數(shù)a、b、c，并示意性畫出平壁內(nèi)的溫度分布。

參考答案：

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1.問答題 在一厚度為50mm的大平壁內(nèi)有均勻的內(nèi)熱源，平壁的導(dǎo)熱系數(shù)為5W/（m·K），在這些條件下，平壁內(nèi)的溫度分布為t=a+bx+cx²，在x=0處表面溫度為120℃，并且與溫度為20℃的流體進(jìn)行對(duì)流換熱，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為500W/（m²·K），另一個(gè)邊界絕熱。
計(jì)算平壁的內(nèi)熱源強(qiáng)度。

參考答案：

2.問答題一個(gè)金屬的矩形長(zhǎng)柱體（斷面的尺寸為a、b）懸置在室內(nèi)，初始情況下，其內(nèi)部溫度均勻且等于周圍的空氣溫度，從某時(shí)刻起開始通電加熱，通電的電流為I，已知導(dǎo)體的單位長(zhǎng)度的熱阻為R，各物性參數(shù)均為已知，現(xiàn)在擬確定其內(nèi)部溫度的變化規(guī)律。如果金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)很大，此時(shí)，對(duì)該問題可以作什么樣的簡(jiǎn)化？

參考答案：

3.問答題一個(gè)金屬的矩形長(zhǎng)柱體（斷面的尺寸為a、b）懸置在室內(nèi)，初始情況下，其內(nèi)部溫度均勻且等于周圍的空氣溫度，從某時(shí)刻起開始通電加熱，通電的電流為I，已知導(dǎo)體的單位長(zhǎng)度的熱阻為R，各物性參數(shù)均為已知，現(xiàn)在擬確定其內(nèi)部溫度的變化規(guī)律。畫出示意圖，并建立坐標(biāo)系，然后寫出描述該物體內(nèi)部溫度分布的數(shù)學(xué)描寫

參考答案：

4.問答題一個(gè)金屬的矩形長(zhǎng)柱體（斷面的尺寸為a、b）懸置在室內(nèi)，初始情況下，其內(nèi)部溫度均勻且等于周圍的空氣溫度，從某時(shí)刻起開始通電加熱，通電的電流為I，已知導(dǎo)體的單位長(zhǎng)度的熱阻為R，各物性參數(shù)均為已知，現(xiàn)在擬確定其內(nèi)部溫度的變化規(guī)律。對(duì)該問題作簡(jiǎn)單的分析（問題的類型，邊界情況等）

參考答案：二維；非穩(wěn)態(tài)；常物性；有均勻內(nèi)熱源；邊界為第三類邊界條件

5.問答題厚度2δ的無(wú)限大平壁，物性為常數(shù)，初始時(shí)內(nèi)部溫度均勻?yàn)閠₀，突然將其放置于介質(zhì)溫度為t_∞并保持不變的流體中，兩側(cè)表面與介質(zhì)之間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為h。給出該問題的數(shù)學(xué)描寫。

參考答案：