计算题

试求高0.3m，宽0.6m且很长的矩形截面铜柱体放入加热炉内一小时后的中心温度。已知：铜柱体的初始温度为20℃，炉温1020℃，表面传热系数a=232.6W/（m²·℃），λ=34.9W/（m·℃），c=0.198KJ/（Kg·℃），ρ=780Kg/m³。

问答题液态纯铝和纯铜分别在熔点（铝660℃，铜1083℃）浇铸入同样材料构成的两个砂型中，砂型的密实度也相同。试问两个砂型的蓄热系数哪个大？为什么？

问答题外径为100mm的蒸汽管道覆盖隔热层采有密度为20Kg m3的超细玻璃棉毡，已知蒸汽管外壁温度为400℃，要求隔热层外壁温度不超过50℃，而每米长管道散热量小于163W，试确定隔热层的厚度。

问答题冲天炉热风管道的内 外直径分别为160mm和170mm，管外覆盖厚度为80mm的石棉隔热层，管壁和石棉的热导率分别为λ1=58.2W （m℃），λ2=0.116W （m℃）。已知管道内表面温度为240℃，石棉层表面温度为40℃，求每米长管道的热损失。

问答题有一厚度为20mm的平面墙，其热导率λ为1.3W （m·℃）。为使墙的每平方米热损失不超过1500W，在外侧表面覆盖了一层λ为0.1W （m·℃）的隔热材料，已知复合壁两侧表面温度分布750℃和55℃，试确定隔热层的厚度。

问答题用一平底锅烧开水，锅底已有厚度为3mm的水垢，其热导率λ为1W （m·℃）。已知与水相接触的水垢层表面温度为111℃。通过锅底的热流密度q为42400W m2，试求金属锅底的最高温度。