计算题

虹吸管路（如图），管径25mm，H₁=12m，H₂=3m，试求310K时水的流率，忽略一切损失。

问答题半无限大铝板，初始温度为450℃，突然将其表面温度降低到150℃，试计算离铝板表面40mm处温度达到250℃时所需的时间，以及在此期间内单位表面传出的热量（已知k=430W m.K，a=0.3m2 h）

问答题直径为0.7mm的热电偶球形接点，其表面与被测气流间的对流给热系数为400W m2.K，计算初始温度为25℃的接点置于200℃的气流中，需多长时间其温度才能达到199℃。（已知接点k=20W m.K，CP=400J kg.K，ρ=8500kg m3）

问答题输送蒸汽的2in钢管，内径0.052m，壁厚0.004m，外包0.0508m厚85%氧化镁，再包0.0508m厚软木。若管内表面温度为394.3K，软木外表面温度为305.4K，试求每小时单位管长的热损失。已知热导率：钢45.17W m·K，氧化镁0.069W m·K，软木0.052W m·K。

问答题对正在加热中的钢板，其尺寸长×宽×厚为1.5m×0.5m×0.025m，两侧温度分别为15℃和95℃，试求温度梯度。如果改为铜板和不锈钢板，假定通过壁面传热量相同，则温度梯度又将如何变化（查附录三得热导率k：钢45W m·℃，铜377W m·℃，不锈钢16W m·℃。）

问答题润滑系统简化为两平行金属平面间的流动，其间润滑油的粘度为10.0cP。下表面以力0.45N拖动，作用面积为4.6m2，板间距为3.1mm，运动定常。 （1）试计算下表面上的剪切应力； （2）若上表面静止，计算下表面处流体的运动速度； （3）若板间流体改为20℃的水或空气，重复上述计算；（20℃的水粘度为1.0cP，空气粘度为0.018cP） （4）用简图表示速度分布；  （5）根据计算和简图，对粘度在动量传递中的作用作简单结论。