发布时间 : 星期六 文章传热学第四版课后题答案第九章更新完毕开始阅读
则对角线bd?2?2?8?22，非对角线ad?bc?1?2?5。 按交叉线法：
2222x12?ac?bd?2bc2?22?25??0.17822ab2，
，??1.107弧度，cos??0.4472。
sin??25?0.8944如果按学生提出的方法则有：
可见两者是不同的，差32.5%。 小论文题目
x12?2?2?1.7889?2?0.2362?0.8944。
9-64、已知：如右图，8个表面组成封闭腔。
表面 1 400 0.6 2 500 0.6 3 400 0.6 4 700 0.2 角系数5 800 0.2 6 700 0.2 7 0 8 0 T/K q ? Xi,j 5 0.20 0.42 0.20 0 0 0 6 0.05 0.20 0.42 0 0 0 7 0.29 0.09 0.04 0.29 0.09 0.04 8 0.04 0.09 0.29 0.04 0.09 0.29 j?1 0 0 0 0.42 0.20 0.05 2 0 0 0 0.20 0.42 0.20 3 0 0 0 0.05 0.20 0.42 4 0.42 0.20 0.05 0 0 0 i?1 2 3 4 5 6 7 8 0.29 0.04 0.09 0.09 0.04 0.29 0.29 0.04 0.09 0.09 0.04 0.29 0 0.16 0.16 0 求：编写一个能求解N(N?8)个表面组成的封闭孔腔内辐射换热的计算机程序，要求程序能同时处理已知壁温及辐射换热量的两类表面，同时输：（1）各个表面的有效辐射；（2）已知温度表面的辐射换热热流密度；（3）已知辐射换热热流密度表面的温度。并利用上述程序求解上面换热问题。
解：此题取材于Iternational Journal of
MechanicalEngineeringEducation,vol.ll,No.2,pp.113-120,1983,可参阅。 9-65、已知：如定义空间任意两个表面1、2间的辐射换热量为：表面1的自身辐射最终为表
面2所吸收的值减去表面2的自身辐射最终被表面1所吸收的值（包括直接辐射的吸收及经历各次反射后的吸收）。两表面在垂直于纸面的方向上为无限长，表面1、2的T1、T2以及?1、?2为已知，表面3为0K
下的黑体。
求：导出如图所示的表面1、2（平、凸表面）间的辐射换热计算式。 解：如下图所示：
由于A1及A2均不是黑体，因而各自发出的自身辐射要经历无穷多次吸收与反射才被吸收完，以表面1来分析可以列出下列吸收—反射的过程。 次数 1 辐射 吸收（表面2） ?1Eb1A1x1,2（自身辐射） ?2??1Eb1A1x1,2?x 2 ??E1b111,2Ax??1????1???x211,22,1（反射辐射） 所以表面1的自身辐射被表面2吸收的部分为： ??2????1Eb1A1x1,2??1??2??1??1?x1,2x2,1? ?1?2??2?1Eb1A1x1,2??2?1Eb1A1x1,2?1??2??1??1?x1,2x2,122??2?1Eb1A1x1,2?1??2??1??1?x1,2x2,1?......2222??2?1Eb1A1x1,2?1??1??2??1??1?x1,2x2，?1??1??x1,2x2,1?......?????121???2?1Eb1A1x1,2?。1??1??2??1??1?x1,2x2,1
22同理可导出表面2发出的自身辐射被表面1所吸收的部分为：
?2?1??2?1Eb2A2x2,11??1??2??1??1?x1,2x2,1。按本题给出的定义，1、2两表面间的净辐射换热量为：
。?1??1?2A1???1???1?x1,2A2 ??1???2?A1x1,2?Eb1?Eb2??2?1A1x1,2?Eb1?Eb2??1,2??1?2??2?1??1??1??2??1??1?x1,2x2.11?1?29-66 、已知：如图所示的三表面系统，文献?12?（White F M. Heart and mass transfer. Reading：Addison-Wesley Publishing Company，1989，p595）认为，因为表面2自己可以看到自己，因而
不
能
用
网
络
来
计
算
3
个
表
面
间
的
辐
射
换
热
。
T1?573K,?1?0.6,T2?293K,?2?0.58;T3?373K,?3?0.6.
求：问你是否同意文献?12?的观点，并计算各表面的净辐射换热量?1、?2和?3。
解：
R3?12/4?3，由查图得x13?0.343，x12?1?x13?1?0.343?0657，
A16x31?x131?0.343??0.0678A381，x32?1?0.0678?0932，
L?52?122?13xm?0.13m，
A2??(r1?r2)L?3.14?(0.04?0.09)?0.13?0.0531m2，
2?2A1?0.785?0.082?5.024?10?3；A3?0.785?0.18?2.543?10。
R1?1??11?0.60.4???132.696m2?132.7m2?3?3?1A10.6?5.024?100.6?5.024?10， 1??31??21?0.61?0.582??36.25m??13.64m2R3??2?A0.6?2.543?10?2A20.58?0.053133，，
R2?R12?1112???42.2m4E?5.67?5.73?6112.3， A2x12A3x322.543?10?2?0.932b1，
Eb2?5.67?2.934?417.9，Eb3?5.67?3.734?1097.5。
采用网络法：
?Eb1?J1J2?J1J3?J16112.3?J1J2?J1J3?J1???0????0?RRR132.7303.0580.311223??417.9?J1J1?J2J3?J2?Eb2?J2J1?J2J3?J2???0????0?R12R2313.64303.042.2?R1?Eb3?J3J1?J3J2?J31097.5?J1J2?J1J3?J1???0????0??RRR26.25580.342.231323?
417.9?677.2?2???19.01WJ?677.2J?3984.5??16.03W13.64由此解得：1,1;2,;
J3?1019.0,?3?2.99W。
说明：无论表面是否可以“看见”，网络法均可适用。 9-67、已知：在文献?16?K昂H J、Tao W Q. Discussion on the network method for
calculating radiant interchange within an enclosure. ?
Thermal science, 1994,3(2);130-135中对于由三个表面组成的辐射换热网络图引入电工学中的??Y转换，如图所示。Y接法中的3个等效辐射热阻按下式计算：
R12R13R21R23R2e?R12?R23?R13,R12?R23?R13,
R13R23R3e?R12?R23?R13，其中R12等为空间热阻。获R1e?得R1E、R2e、R3e后可按基尔霍夫定律确定0点的J0，然后按任一表面的净辐射换热量便可求解，如?1为
求：利用这一变换方法计算习题8-65中的问题，并比较计算结果。 解：答案同上。
8-68、已知：为分析遮热罩层数对提高温度准确度的影响，试考虑如图所示的简化模型。为方便于比较，除增加了第二层遮热罩外，其余条件均与立体
8-10相同，即
?1?Eb1?J0R1?R1a。
tf?1000℃，tw?600℃，热电偶及