已知一个正方体空腔，其底面由两个面积相等但是材料不同的长方形组成，表面1为灰...

问答题已知一个正方体空腔，其底面由两个面积相等但是材料不同的长方形组成，表面1为灰体，T₁=550K，ε₁=0.35；表面2为黑体，T₂=330K。其它表面是绝热的，两底面之间无导热。试计算表面1的净辐射损失及表面3的温度。

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1.问答题 如附图所示，两薄平板A和B被放置于一绝热的空间内，并位于同一平面，面积分别为A_A和B_A，其四个表面的发射率分别为ε₁、ε₂、ε₃和ε₄，平板A和B的温度恒定为T_A和T_B。试画出这一辐射传热系统的网络图

2.问答题 如图是人工黑体模型，若已知空腔的内表面积为A₂，温度为T₂，其表面的发射率为ε₂，空腔壁上小孔的面积为A₁。试推导小孔表观发射率的计算式。表观发射率的定义是：小孔在空腔表面温度下的辐射能与相同面积、相同温度下的黑体辐射能之比。

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3.问答题个储存低温液体的容器是由双层的球形薄壁构成，薄壁中间已抽中空。已知内、外壁的直径分别为0.4m和0.5m，表面温度分别为-50℃和10℃，薄壁材料的发射率为0.3。再安装的薄壁球壳其直径大小（0.4到0.5之间）对吸热量是否有影响。

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4.问答题个储存低温液体的容器是由双层的球形薄壁构成，薄壁中间已抽中空。已知内、外壁的直径分别为0.4m和0.5m，表面温度分别为-50℃和10℃，薄壁材料的发射率为0.3。若在该容器的内、外壁中间再安装一薄壁球壳，其发射率为0.05，其它条件不变，计算此时的吸热量

参考答案：

5.问答题个储存低温液体的容器是由双层的球形薄壁构成，薄壁中间已抽中空。已知内、外壁的直径分别为0.4m和0.5m，表面温度分别为-50℃和10℃，薄壁材料的发射率为0.3。计算在此情况下该低温容器的吸热量

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6.问答题在太阳能集热器中采用直径为100mm的鹅卵石作为贮存热量的媒介，其初始温度为20℃。从太阳能集热器中引来70℃的热空气通过鹅卵石，空气与卵石之间的表面传热系数为10W/（m²·K）。试问3小时后鹅卵石的中心温度为多少？每千克鹅卵石的贮热量是多少？已知鹅卵石的导热系数2.2W/（m·K），热扩散率11.3×10^-7m²/s，比热容780J/（kg·K），密度2500kg/m³。

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7.问答题有两块同样材料的平板A和B，A的厚度是B的两倍，从同一高温炉中取出后置于冷流体中淬火，流体与各表面的表面传热系数可视为无穷大。已知板B中心面的过余温度下降到初始值得一半需要20分钟，问板A中心面达到同样的过余温度需要多长时间？

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8.问答题作为一种估算，可以对汽轮机启动过程中汽缸壁的升温过程作近似分析：把汽缸壁看成是一维的平壁，启动前汽缸壁温度均匀并为t0，进入汽轮机的蒸汽温度与时间成线性关系，及t_f=t_f0+ωτ，其中ω为蒸汽温速率，汽缸壁与蒸汽间的表面传热系数h为常数，汽缸壁外表面绝热良好。试对这一简化模型列出汽缸壁中温度的数学描写式。

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9.问答题设一根长为l的棒有均匀初温度t0，此后使其两端在恒定的t1（x＝0）及t₂>t₁>t₀。棒的四周保持绝热。试画出棒中温度分布随时间变法的示意曲线及最终的温度分布曲线。

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10.问答题 设有如图所示的一个无内热源的二维稳态导热物体，其上凹面、下表面分别维持在均匀温度t1和t2，其余表面绝热。

说明材料的导热系数是否对温度分布有影响。

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