Đáp án ngân hàng câu hỏi môn KĨ THUẬT NHIỆT 2

Cõu1: Kho sỏt quỏ trỡnh dn nhit n nh qua vỏch tr mt lp? Trỡnh by: -Cho vỏch tr (ng) bng vt liu ng nht v ng hng cú ng kớnh ng kớnh ngoi dn nhit l tw1 d = 2r2 , di l d1 = 2r1 , , mt ngoi l tw1 > tw Q = khụng i vi gi thit Xỏc nh qui lut thay i nhit vỏch v dũng nhit truyn qua vỏch gi thit cỏc ng kớnh ca vỏch nh hn rt nhiu ln chiu di ca vỏch Vỡ nhit ch thay i theo hng bỏn 2t =0 t kớnh nờn: v 2t =0 z va tỡm trờn v chỳ ý din tớch mt tr ng nhit Q= F = rl tw1 tw r ln 2l r1 ta nhn c: t t Q = w1 w2 d ln 2l d1 hay Thụng thng vi vỏch tr ngi ta thng ( ql ) tw2 r1 r t t + =0 r r r r2 Tớch phõn, ta nhn c: t C1 = r r dr thỡ t = tw1 s dng khỏi nim mt dũng nhit di l dũng nhit truyn qua vỏch tr cú chiu di m Ta cú: r Dn nhit qua vỏch tr mt lp v r = r2 ql = Q tw1 tw2 = r2 l ln r1 ql = tw1 tw2 d2 ln d1 hay r d Rl = ln = ln 2 r1 d1 i lng l nhit tr dn nhit ca vỏch tr Khi ú ta cú th biu din biu thc trờn di dng: t = C1 ln r +C2 -Khi Thay dt dr dt F dr tw1 Do ú phng trỡnh vi phõn dn nhit cú dng: r = r1 d d t = tw1 (tw1 tw2 ) d ln d1 ln Dũng nhit truyn qua vỏch tr c xỏc nh theo nh lut Fourier: H s khụng i Nhit mt tw Hay: r ln r t = tw1 (tw1 tw2 ) r ln r1 thỡ ql = tw1 tw Rl C1 = t = tw , ta cú: tw1 tw r ln r2 C2 = tw1 ( tw1 tw ) Thay C1 v C2 ln r1 r ln r2 d2 d hq ) thiu, tn tht nhit tip ql tc gim v nh hn tn tht nhit Rl Rl cha bc lp cỏch nhit Nhqlvy, bc cỏch nhit cho ng cú hiu qu cn tha man iu kin: qlCN < ql qlCN d3 l mt õy: dth dhq dũng nhit di ng c bc lp Quan h gia tn tht nhit v nhit tr vi ng kớnh ngoi lp cỏch nhit d2 gim o hm v cho bng khụng: Rl theo ql cỏch nhit, W/m; l mt dũng nhit di ng khụng c bc lp cỏch nhit Nh vy, mun hn ch tn tht Rl 1 = =0 d 2CN d d 32 nhit bc lp vt liu cỏch nhit cho vỏch tr cú ng kớnh ngoi (d2 ) d th = Ta tỡm c ng kớnh gii hn: 2CN ( d th ) thỡ vt liu cỏch nhit cú h s dn nhit CN phi tho man iu kin: CN 2d2 ng kớnh tng ng nhit tr cc tiu v dũng nhit cc i Câu10: Dẫn nhiệt gì, chất dẫn nhiệt Hãy trình bày khái niệm trờng nhiệt độ, mặt đẳng nhiệt gradient nhiệt độ? Dn nhit l quỏ trỡnh trao i nhit xy gia cỏc vt hoc cỏc phn ca vt cú nhit khỏc tip xỳc trc tip vi Bn cht ca dn nhit: Dn nhit l dng truyn nhit bng chuyn ng nhit ca nhng phn t vi mụ nh phõn t, nguyờn t, in t t do, ion v.v Dn nhit xy cht rn, cht lng v c cht khớ Trong kim loi dn nhit c thc hin bng khuych tỏn ca cỏc in t t Trong cht lng v vt rn dn nhit c thc hin bng truyn trc tip chuyn ng nhit ca nhng phõn t, nguyờn t bn cựng thnh nhng súng n hi Trong cht khớ dn nhit nhng phõn t khớ cú tc chuyn ng nhit khỏc va chm trc tip truyn ng nng cho Tớnh cht: a Trng nhit ụ - Nhit l mt i lng vụ hng nh ngha: Trng nhit l hp tt Vỡ vy, trng nhit l mt trng vụ c cỏc giỏ tr nhit khụng gian nghiờn hng cu ti mt thi im no ú - Trng nhit c trng cho trng t = f ( x, y , z, ) thỏi truyn nhit ca vt hoc cỏc vt b Mt ng nhit v gradient nhit ụ Phõn loi: Cn c vo s ph thuc ca nhit theo thi gian: - Trng nhit n nh l trng nhit khụng bin i theo thi gian - Trng nhit khụng n nh l trng nhit bin i theo thi gian Cn c vo s bin thiờn nhit khụng gian: - Trng nhit chiu: + Trng nhit n nh chiu: t = f ( x, y , z ) + Trng nhit khụng n nh t t Mt ng nhitx chiu: t = f ( xn, ty, z, ) n - Trng nhit chiu: + Trng nhit n nh chiu: t = f ( x, y ) +xTrng nhit khụng n nh chiu: t = f ( x , y , ) - Trng nhit chiu:+ Trng nhit t = f ( x) n nh chiu: + Trng nhit khụng n nh chiu: t = f ( x, ) Mt ng nhit l hp ca tt c cỏc im cú cựng mt giỏ tr nhit ti mt thi im Cỏc mt ng nhit ca mt vt khụng ct nhau, hoc kộp kớn vt hoc kt thỳc trờn biờn ca vt Mt ng nhit cú th l mt phng, cú th l mt cong Trong vt th, nhit ch thay i t mt ng nhit ny n mt ng nhit khỏc Gradient nhit l i lng vect cú phng trựng vi phng phỏp tuyn ca cỏc mt ng nhit, cú chiu l chiu tng nhit v cú ln bng o hm riờng ca nhit theo phng phỏp tuyn gradt = t r no n Cõu 11:xây dựng phơng trình vi phân dẫn nhiệt Các trờng hợp riêng nó? Gi thit cho mụ hỡnh toỏn hoc: - Vt cht ụng nht, ng hng; - Cỏc i lng vt lớ khụng i; - Nng sut t phỏt nhit qv = const Mụ hỡnh vt lớ: Thit lp v gii phng trỡnh cõn bng nng lng dU=dQ+dQy Ptvp dn nhit tng quỏt t qv = a t + C Cỏc trng hp riờng ca phng trỡnh vi phõn dn nhit tng quỏt +Trng hp khụng co nguụn trong(qv=0): t = a2 t +Trng hp dn nhit chiờu khụng co nguụn t t =a x +Trng hp dn nhit n nh mt chiờu khụng co nguụn d 2t dx2 =0 Cõu 12:kho sỏt quỏ trỡnh dn nhit n nh qua vỏch phng mt lp ? Cho vỏch phng dy bng vt liu ng nht v ng hng cú h s dn nhit i Nhit b mt th nht l tw b mt th hai khụng thay i vi gi tw1 > tw khụng tw1 v nhit t tw1 thit Mt dũng nhit khụng i dc theo chiu dy vỏch phng tw2 ( q = const ) x Dn nhit qua vỏch phng lp Vi nhng iu kin n tr nh vy, ta cú: 2t t 2t qv = =0; y =0; z =0; Phng trỡnh vi phõn dn nhit qua vỏch phng cú dng: d 2t dx =0 dt = C1 dx Ly tớch phõn, ta cú: t = C1 x + C2 l: - Mt dũng nhit truyn qua vỏch phng dt q = = ( tw1 tw ) dx R = t v c gi l nhit tr dn Cõu1: Kho sỏt quỏ trỡnh dn nhit n nh qua vỏch tr mt lp? Cõu 2: Th no l ta nhit i lu, phõn tớch cỏc yu t nh hng ti ta nhit i lu? Câu 3: Các tiêu chuẩn đồng dạng toả nhiệt đối lu đợc nghiên cứu ý nghĩa chúng? Tỏa nhiệt đối lu xác định công thức: Nu = C(Gr.Pr)nm dùng cho loại tỏa nhiệt đối lu nào? phân tích thành phần công thức? Câu 4: Các tiêu chuẩn đồng dạng toả nhiệt đối lu đợc nghiên cứu ý nghĩa chúng? Phân tích thành phần công thức sau: Nuf = 0,15Ref33Prf0,43Grf0,1(Prf/Pw)0,25 Câu 5: Bức xạ nhiệt Đặc điểm xạ nhiệt? Phân biệt khác xạ nhiệt vật rắn chất khí? Phân biệt khái niệm hệ số hấp thụ độ đen? Câu 6: Thế vật đen tuyệt đối, vật trắng tuyệt đối, vật tuyệt đối, vật đục vật xám? Các đại lợng đặc trng cho xạ nhiệt? Câu 7: Thế hai tợng tơng tự hai tợng đồng dạng? Khi giải phơng trình đồng dạng cần phải lu ý gì? Câu 8: Thế truyền nhiệt, biện pháp tăng cờng truyền nhiệt? Câu 9: Thế truyền nhiệt, giải pháp hạn chế truyền nhiệt cách nhiệt với vách trụ? Câu10: Dẫn nhiệt gì, chất dẫn nhiệt Hãy trình bày khái niệm trờng nhiệt độ, mặt đẳng nhiệt gradient nhiệt độ? Cõu 11:xây dựng phơng trình vi phân dẫn nhiệt Các trờng hợp riêng nó? Cõu 12:kho sỏt quỏ trỡnh dn nhit n nh qua vỏch phng mt lp ? [...]...Rl 1 1 = =0 d 3 2CN d 3 2 d 32 nhit khi bc lp vt liu cỏch nhit cho vỏch tr cú ng kớnh ngoi (d2 ) d th = Ta tỡm c ng kớnh gii hn: 2CN 2 ( d th ) thỡ vt liu cỏch nhit cú h s dn nhit CN phi tho man iu kin: CN 2d2 2 ng kớnh tng ng nhit tr cc tiu v dũng nhit cc i Câu1 0: Dẫn nhiệt là gì, bản chất của dẫn nhiệt Hãy trình bày các khái niệm về... vi gi tw1 > tw 2 khụng tw1 v nhit t tw1 thit Mt dũng nhit khụng i dc theo chiu dy vỏch phng tw2 ( q = const ) x 0 Dn nhit qua vỏch phng 1 lp Vi nhng iu kin n tr nh vy, ta cú: 2t t 2t qv = 0 =0; y 2 =0; z 2 =0; Phng trỡnh vi phõn dn nhit qua vỏch phng cú dng: d 2t dx 2 =0 dt = C1 dx Ly tớch phõn, ta cú: t = C1 x + C2 l: - Mt dũng nhit truyn qua vỏch phng dt q = = ( tw1 tw 2 ) dx R = t ... qv 2 = a t + C Cỏc trng hp riờng ca phng trỡnh vi phõn dn nhit tng quỏt +Trng hp khụng co nguụn trong(qv=0): t = a2 t +Trng hp dn nhit 1 chiờu khi khụng co nguụn trong t 2 t =a 2 x +Trng hp dn nhit n nh mt chiờu khi khụng co nguụn trong d 2t dx2 =0 Cõu 12: kho sỏt quỏ trỡnh dn nhit n nh qua vỏch phng mt lp ? Cho vỏch phng dy bng vt liu ng nht v ng hng cú h s dn nhit i Nhit b mt th nht l tw 2 b... công thức sau: Nuf = 0,15Ref33Prf0,43Grf0,1(Prf/Pw)0 ,25 Câu 5: Bức xạ nhiệt Đặc điểm của bức xạ nhiệt? Phân biệt sự khác nhau giữa bức xạ nhiệt của vật rắn và chất khí? Phân biệt 2 khái niệm hệ số hấp thụ và độ đen? Câu 6: Thế nào là vật đen tuyệt đối, vật trắng tuyệt đối, vật trong tuyệt đối, vật đục và vật xám? Các đại lợng đặc trng cho bức xạ nhiệt? Câu 7: Thế nào là hai hiện tợng tơng tự và thế nào... thi gian - Trng nhit khụng n nh l trng nhit bin i theo thi gian 2 Cn c vo s bin thiờn nhit trong khụng gian: - Trng nhit 3 chiu: + Trng nhit n nh 3 chiu: t = f ( x, y , z ) + Trng nhit khụng n nh 3 t t Mt ng nhitx chiu: t = f ( xn, ty, z, ) n - Trng nhit 2 chiu: + Trng nhit n nh 2 chiu: t = f ( x, y ) +xTrng nhit khụng n nh 2 chiu: t = f ( x , y , ) - Trng nhit 1 chiu:+ Trng nhit t = f (... phải lu ý những gì? Câu 8: Thế nào là truyền nhiệt, biện pháp tăng cờng truyền nhiệt? Câu 9: Thế nào là truyền nhiệt, giải pháp hạn chế truyền nhiệt bằng cách nhiệt với vách trụ? Câu1 0: Dẫn nhiệt là gì, bản chất của dẫn nhiệt Hãy trình bày các khái niệm về trờng nhiệt độ, mặt đẳng nhiệt và gradient nhiệt độ? Cõu 11:xây dựng phơng trình vi phân dẫn nhiệt Các trờng hợp riêng của nó? Cõu 12: kho sỏt quỏ trỡnh... Kho sỏt quỏ trỡnh dn nhit n nh qua vỏch tr mt lp? Cõu 2: Th no l ta nhit i lu, phõn tớch cỏc yu t nh hng ti ta nhit i lu? Câu 3: Các tiêu chuẩn đồng dạng trong toả nhiệt đối lu đã đợc nghiên cứu và ý nghĩa của chúng? Tỏa nhiệt đối lu xác định bởi công thức: Nu = C(Gr.Pr)nm dùng cho loại tỏa nhiệt đối lu nào? phân tích các thành phần trong công thức? Câu 4: Các tiêu chuẩn đồng dạng trong toả nhiệt đối ... ln r2 C2 = tw1 ( tw1 tw ) Thay C1 v C2 ln r1 r ln r2 d2