工程热力学考试题 精编1 (21).pdf

一 选择 本大题 16 分 每小题 2 分 1 已知当地大气压 pb 真空表读数为 pv 则绝对压力 p 为 a p pb pv b p pv pb c p pb pv 2 提高活塞式压气机的增压比 压气机的容积效率 a 减小 b 增大 c 不变 3 若要使得气流由亚音速变成超音速 则喷管的形状应该选择 a 渐缩型 b 渐扩型 c 缩放型 4 随着压力的提高 饱和水的汽化潜热将 a 增大 b 减小 c 维持不变 5 平衡过程是可逆过程的 条件 a 充分 b 必要 c 充要 6 汽油机可以理想化为 循环 进行理论分析 a 定压加热 b 定容加热 c 混合加热 7 简单可以压缩热力系统的状态可由 a 两个状态参数决定 b 两个具有物理意义的状态参数决定 c 两个可测状态参数决定 d 两个相互独立的状态参数决定 8 一理想气体其初始温度为 1373K 经定容放热后其出口温度为 443K 该理想气体初 终态压力值比为 a 3 1 倍 b 6 47 倍 c 0 323 倍 d 2 864 倍 二 判断正误 划 或 号 本大题 16 分 每小题 2 分 1 水蒸气在定温过程前后温度不变 T 0 其热力学能也不变 2 工质的温度越高 所具有的热量也就越大 3 气体吸热后一定膨胀 内能一定增加 4 平衡状态不一定是均匀状态 5 理想气体不可能进行吸热而降温的过程 6 理想气体的 cp cv值与气体的温度有关 则他们的差值也与温度有关 7 经不可逆循环 工质无法恢复为原来状态 8 封闭系统中发生放热过程 系统熵必减少 三 填空 本大题 16 分 每小题 2 分 工质在温度为 30 的恒温热源和 20 的恒温冷源之间工作 该循环的最高制冷 系数为 已知空气 R 287J kg k 在多变指数为 1 25 的压缩过程中进行压缩 温度由 20 变 为 90 该过程所耗的压缩功为 J kg 露点是对应于湿空气中水蒸汽分压力下的 温度 氧气瓶中的氧气容积是 0 4m3 氧气压力为 10MPa 设氧气的焓值为 12100kJ 则 氧气的内能为 kJ 氧气的初始温度为 300K 经历了一不可逆过程达到 400K 已知 cp 0 913kJ kg K 则该气体的气体焓值变化为 kJ kg 一理想气体初始温度为 25 压力为 1MPa 经定容过程到达终态 这是压力为 2 5MPa 其终态温度为 理想气体初态热力学能为 U1经可逆绝热过程终态热力学能为 U2 则该过程的膨胀 功为 熵增加的过程 填一定或不一定 是不可逆过程 四 计算 本大题 20 分 每小题 10 分 有一可逆热机 如图所示 自高温热源 t1吸热 向低温热源 t2和 t3放热 已知 t1 727 t3 127 Q1 1000kJ Q2 300kJ W 500kJ 求 1 Q3 2 可逆热机的热效率 3 热源温度 t2 4 三热源和热机的熵变 2 如从 20 的低温物体将 419000kJ h 的热量排给 15 的环境介质 求理想情况下每小 时所消耗的功和排给环境介质的热量 五 计算 本大题 32 分 每小题 16 分 1 进入渐缩喷管的空气的参数为 p1 1 568bar t1 15 喷管的背压 pb 9 8 104Pa 若空 气的质量流量 qm 0 6kg s 初速度略去不计 空气 1 4 R 0 287 kJ kg K 试求 1 合理选择喷管形状 2 喷管出口截面空气的温度和比容 3 喷管出口截面空气的流速 4 喷管出口截面积 2 某一蒸汽轮机 进口蒸汽参数 p1 9 0 MPa t1 500 h1 3386 8 kJ kg cf1 50 m s 出口 蒸汽参数 p2 4 0kPa h2 2226 9kJ kg cf2 140m s 进出口高度差 14m 蒸汽经汽轮机散热 损失为 15 kJ kg 试求 1 单位质量蒸汽流经汽轮机对外输出