工程热力学考试题 精编19.pdf

一 填空题 每题 2 分 共 30 分 1 根据热力系统和外界有无 质量 交换 热力系统可划分为开口系统和闭口系统 2 平衡状态应同时满足 热 平衡与 力 平衡 3 压力表的读数称作 表 压力 作为工质状态参数的压力应该是工质的 绝对 压力 4 技术 功 wt的定 义 是 由 三 项 能 量 组 成 据 此 技 术 功 wt 的定 义 式 可 表 示 为 wt m c2 2 mg z mws 5 关系式 q cv T pdv 适用于 理想气体 工质 可逆 过程 6 气体常数 Rg与通用气体常数 R 之间的关系式为 Rg R M 7 比热按所采用的物量单位分类 可分为 质量 摩尔 容积 8 多变指数 n 1 的多变过程为定温过程 9 熵产的大小标志过程 不可逆程度 的大小 熵产为零的过程为 可逆 过程 10 温度为 T1的物体将热量 Q 传递给温度为 T2的物体 T1 T2 该过程孤立系统的熵增为 Q 1 T2 1 T1 该过程的有效能损失为 T0 Q 1 T2 1 T1 11 水蒸汽定压发生过程所经历的三个阶段分别是 预热 汽化 过热 12 P 5kPa t 40 C 的水蒸汽 此状态为 过热蒸汽 t 120 C v 0 89202m3 kg 此状态为 湿 蒸汽 13 喷管内随着流速的增加 压力 比容和焓的变化趋势分别为 压力和焓降低 比容增大 14 提高初参数 朗肯循环的热效率 提高 汽耗率 降低 15 未饱和湿空气中水蒸汽处于 过热蒸汽 状态 二 判断题 每题 2 分 共 20 分 1 压力计所测得的数值不是工质的真实压力 2 关系式 Q H Wt适用于任何工质 任何过程 3 h cp T 适用于理想气体的任何过程 对于实际气体仅适用于定压过程 4 在 P v 图上 理想气体的定熵线与定温线均为双曲线 且定熵线较陡 5 若系统从 A 态出发经历不可逆绝热过程到达 B 态 则该系统就不可能从 A 态出发经可逆绝热 过程到达 B态了 6 熵增大的过程一定是不可逆过程 7 饱和压力与饱和温度彼此间不是独立变量 饱和压力越高则所对应的饱和温度越高 8 有一渐缩喷管其出口处严重磨损 如果将出口磨去一段继续使用 则在同样的工作条件下流量 会增大 9 蒸汽动力装置的基本循环是朗肯循环而不是卡诺循环 10 湿空气的相对湿度不可能大于 1 三 将压力为 P1 0 5MPa 温度为 t1 130oC 质量为 m 0 05kg 的空气 经定压加热后 其终态体积 为 0 02613m3 将该过程在T s 图上表示出来 并试计算系统输入的热量和输出的容积功 cP 1 005kJ kg K 15 分 解 6 分 K mR VP T910 22 2 kJTTmcQ p 48 25 12 6 分 3 1 1 1 0115661 0 m P TmR V g kJVVPW28 7 12 T s 图 3 分 四 某种理想气体以 1kg s 的质量流量流经一个渐缩管 在 1 1 截面处气体的压力和温度各为 39 2 104Pa和 200oC 流速为 20m s 测得 2 2 截面处的气体压力为 21 4 104Pa 如果气体流经 该管时与外界无热量交换 摩阻可忽略 求管子在 2 2截面处的面积 且知该气体的 cP 1kJ kg K cv 0 71kJ kg K 15 分 解 其绝热指数为 4 1 v p c c k 3 分K P P TT k k 398 1 1 2 12 由及 h cP T 得 2 22 2 11 2 1 2 1 chch 5 分 smTTccc p 3882 21 2 12 4 分 kgm P Tcc P RT v vp 539 0 3 2 2 2 2 2 3 分 2 2 2 2 9 13cm c mv A 五 一级抽汽回热循环的初参数为 P1 14MPa t1 540oC 抽汽压力为 Pa 1MPa 汽轮机排汽压力 为 P2 5kPa 试计算 抽汽率 循环吸热量 循环放热量 循环净功及循环热效率 并画出 该循环的设备系统及 T s图 20 分 解 h1 3433kJ kg ha 4755kJ kg h2 1992kJ kg h3 137 77kJ kg h5 762 84kJ kg 3 分 3 分 135 0 77 1374755 77 13784 762 1 3 35 355 hh hh