Re??uDh?uAcDhmDh0.01?0.00387????106?7740?4??Ac?Ac43.4?4.608?10/4，
仍以Dittus-Boelter公式来计算：
Nu?0.023?77400.8?0.600.3?0.023?1291?0.858?25.47，
h?25.47?0.0915?602.2W/?m2?K?0.00387
??Ah?t?3.14?0.02?1?602.2??800?340??0.0628?602.2?460?17396W
所以传热大为强化，但阻力亦增加，注意插入物的作用在于增加了流速，但经不起肋片作用，因为管外侧才是换热面积。
6-67、已知：如图示一种冷却电子线路板的方法，冷空气流过冷板平行通道，线路板的
3功率为100W，平行通道的截面尺寸为6mm?25mm，常压下的空气以0.010m/s的流量
流经平行通道，入口气温为25℃，两块冷板的通道总数为24。
求：估算线路板的平均运行温度。
3?6??1.185kg/m,c?1005,??18.4?10,Pr?0.702 pf解：以25℃空气计算之，?6Pr?0.699,??19.1?10,??0.0263W/?m?K?t?40f取w℃，w。
??0.01?1.185?0.01185kg/s,m?cp?tm?100m，
?tm?100100100???8.4?cp0.01185?100511.91mdh?℃，
4?25?6600??9.68mm2??25?6?62
?dh?udh?uAcdhmL1500.01185/24?0.00968??15.5,Re?????1731dh9.68??Ac?A18.4?10?6?6?25?10?6?1731?0.702?Nu?1.86???15.5??
h?1/3?18.4?????19.1?0.14?1.86?4.274?1.002?7.968，
7.968?0.0263?21.65W/?m2?K?0.00968,
?ht?21.65?24?0.15??25?6??2?10?5??tm?100W
其中?tm为水与通道壁面的平均温差。
8.4100?t??20.72??tm??20.72ln??t??25?/?t??33.4??21.65?0.2232℃，℃
ln??t??25?/?t??33.4???8,4/20.72，解得：t??50.2℃。
实际空气t??25?8.4/2?28.2℃，与25℃相差甚小，物性影响不大，故不重算。
6-68、已知：一冰块厚20mm，高、宽各为300mm，温度为0℃，竖直地置于25℃大房间的静止空气中，冰的融化热为333.3kJ/kg，发射率为0.95。
求：两小时内冰块融化的水的质量。
解：设两小时内冰块形状不予考虑，
tm?0?25?12.52℃，
??0.0253W/?m?K?,??14.41?10?6m2/s,Pr?0.704，
Gr?g??tl3?29.8?1/285.2??25?0??0.33128??10?1.116?1014.412，
Nu?0.59?1.116?108?0.704h???1/4?0.59?94.14?55.54，
Nu?55.54?0.0253??4.684W/m2?KL0.3,
????Ah?t?4.684?25?0.3?0.3?2?4.684?25?0.18?21.1W
Q?2?3600?21.1?151761.6J。
151.76kJ?0.455kg333.3kJ冰的溶解热为333.3kJ/kg,故熔化掉的水为：。
?m?0.96?0.18?5.67?2.984?2.734?0.96?0.18?5.67?23.31?22.84W
???r?22.84?2?3600?164468J,164.5kJ?0.493kg333.3kJ
总的熔化量为0.455?0.493?0.948kg。 6-69、已知：如图，
tw?75℃，t??25℃，两板间的距离不影响热边界层的发展。
有三种情况：（1）只有自然对流；（2）空气以0.6m/s的速度竖直向下流动（在风机作用下）；（3）空气以0.2m/s的速度竖直向上流动。
求：一块板单位面积上的散热量。
解：（1）
tm?25?75?502℃，
??0.0283W/?m?K?,??17.95?10?6m2/s,Pr?0.698
Gr?g??tH3?29.8?1/323??75?25??0.33??1012?1.27?108217.95，
Nu?0.59?1.271?108?0.698h???1/4?0.59?97.06?57.26，
Nu?57.26?0.0283??5.40W/m2?K,q?h?t?5.40?50?270W/m2H0.3?? （2）
Rec?u?H??0.6?0.35?10027?5?1017.95?10?6，
Nu?0.664Re1/2Pr1/3?0.664?100271/2?0.6981/3?0.664?100.1?0.887?58.97Nu?58.97?0.0283h???5.56W/m2?KH0.3 ,
??3333Nu3.9?187738.8?17327.1,Num?25.79m?Nuf?Nun?58.97?57.26?205065
h?Num?25.79?0.0283??2.43W/m2?KH0.3，
??q?h?t?2.43?50?121.7W/m2。
（3）
Rec?u?H??0.2?0.3?3342.3?617.95?10，
1/21/31/21/3Nu?0.664RePr?0.664?3342.3?0.698?33.82， c
3333Num?Nu3.6 ,Num?60.7f?Nun?33.82?57.26?226420，
h?Num?60.7?0.0283??5.73W/m2?KH0.3,
??2q?h?t?5.73?50?286.3W/m 。
6-70、已知：对燃气轮机叶片冷却的模拟实验表明，当温度t1?35℃的气流以
t?300℃的叶片时，u1?60m/s的速度吹过特征长度l1?0.15m、壁温w1换热量为1500W。t?340℃。两种情况下
现在有第二种工况：t2?35℃、u2?40m/s、l2?0.225m、w2叶片均可作为二维问题处理，计算可对单位长度叶片进行。
求：第二种工况下叶片与气流间所交换的热量。
?2h2A2?t260?0.1540?0.225??,Re1?,Re2?,?1??2?h1A1?t1?1?2解：1， ?Re1?Re2,即Nu1?Nu2,
h2l1?20.15???0.6667h1l2?10.225。
对二维问题换热面积正比于线形尺度（即以单位长度叶片作比较），因而有：
?20.225340?35?0.6667???1.151,?2?1.151?1500?172W60.15300?35 ?1。
小论文题目
6-71．设有如附图所示的一个二维竖直平行板通道，两个表面的温度均匀，记为tw，
且高于环境温度t?．假设通道长而窄，由于浮升力引起的两个壁面上的速度场已经在通道中心处汇合，而且流动已经处于充分发展．试证明通道内气体水温流量与通道高度无关，并由下式决定：
?g?V?tw?t???3qm?12?
其中?为通道的宽度．
6-72．试从自然对流的能量方程出发，导出Ra数．结合试验结果（参见文献［31-34,36］）分析为什么自然对流从层流到湍流转变的判据应该试Gr数，而不应采用Ra数？