工程热力学考试题 精编1118.pdf

一 填空 每题 3 分 共 15 分 与外界无任何 物质 交换 而只有 能量 交换的热力系称为闭口系 2 热力学第一定律 稳定流动能量方程的表达式为 其适 s wgdzdcdhq 2 2 1 用条件 任何工质任何过程 理想气体常数仅取决于气体的 种类 而与气体的 性质 无关 水蒸汽定压发生过程中 由饱和水变为饱和蒸汽的阶段称作 汽化 阶段 当压力高于 临界压力时液汽间的相变为一 渐变 过程 热力学第二定律的实质为 能量贬值原理 熵增原理的数学表达式为 ds 0 二 判断正误并简要说明理由 每题 3 分 共 15 分 平衡状态是指热力系与外界不发生功和热交换的条件下 其宏观性质不随时间变化的状 态 错 应是与外界不发生相互作用的条件下 动和热仅属能量交换 热力系的状态改变了 其内能一定改变 错 状态改变时 内能有可能不变 只要热 量和功相等就可 对同一种理想气体 其 cp cv 对 由迈耶公式 Cp Cv R R 0 喷管的压力比小于临界压力比时 其出口压力即为临界压力 错 对于缩放喷管不成 立 蒸汽动力循环采用回热 可提高循环热效率 降低耗汽率 错 汽耗率要升高 三 简答题 每题 5 分 共 20 分 热力过程有那些分类方法 分别可得出那些热力过程 实现可逆过程的条件是什么 答 经历的内部状态和与外界的作用效果 准平衡过程 非准平衡过程 可逆过程 不可逆 过程 势差为零同时还没有功的耗散 一气球在太阳光下被晒热 里面的空气进行的什么过程 指出此过程多变指数大致范 围 答 吸热膨胀同时压力升高的过程 多变指数小于零 用高压锅煮食品为何可以节省能量 答 压力越高 饱和温度越高 试述热功转换的热力学条件与限度 答 必须具有两个或两个以上温度不同的热源 卡诺循环热效率 四 作图题 每题 8 分 共 16 分 分别在 p v 图和 T S图上表示出水蒸汽的 三区 和 一点 画出两级抽汽回热循环的设备系统图 并在 T S图上表示出该循环过程 各状态点 的序号要与系统图的对应点一致 五 计算题 某两级抽汽回热循环 其新蒸汽压力为 P1 4MPa 初温度 t1 500oC 终压力 P2 5KPa 其抽汽压力分别为 P01 0 8MPa 和 P02 0 12MPa 试求各级抽汽率及循环热效率 t 解 1 0 113 2 0 11 r 0 434 将质量为 3kg 的空气 由压力为 P1 0 1MPa 温度为 T1 300K 的初态 经可逆绝热压缩 到压力为 P2 6MPa 的终态 求 经可逆绝热压缩后的终态温度 T2 该过程的容积功 W 该过程的技术功 Wt 解 T 500K W 432kJ Wt 604kJ 初参数为 P1 3 5Mpa t1 450oC h1 3940KJ kg v1 0 134m3 kg c1 0 的水蒸汽进入缩 放喷管 在喷管出口处的压力 P2 1 5Mpa h2 3594KJ kg 设速度系数 0 95 试求喷 管出口处蒸汽速度 比容和因摩擦阻力引起的动能损失 解 由题知喷管入口参数即为滞止参数 kgmvvkgkJhhMPapp ooo 134 0 3940 5 3 3 111 喷