西安交通大学网络教育学院(专升本)《工程热力学-学习指南》.doc

工程热力学-学习指南一 填空题1热能动力装置可分为_及_两大类。2我国法定计量单位的压力单位为_符号为_。3在国际单位制中温度的单位是_。4单位质量物质所占的体积称为_，单位体积物质的质量称为_。5工质绝对压力与大气压力及表压力的关系_，工质绝对压力与大气压力及真空度的关系_。6热力学第一定律应用于闭口系而得的能量方程式为_。7我们把实现热能和机械能相互转化的媒介物质叫做_；把工质从中吸取热能的物质叫做_；把接收工质排出热能的物质叫做_。8液态水和蒸汽处于动态平衡的状态称为_。9已知混合气体中各组元气体的质量分数i和摩尔质量Mi，则各组元气体的摩尔分数i为_。10当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_。11热力学中把热量定义为_。12根据稳定流动能量方程，风机、水泵的能量方程可简化为_。13由干空气和饱和水蒸气组成的湿空气称为_。14摄氏温度与热力学温度的关系式为_。15迈耶公式_(填是或不是)适合于理想气体混合物。16对于一种确定的理想气体，_(填是或不是)等于定值，_(填是或不是)等于定值。17摩尔气体常数R值是否随气体的种类不同或状态不同而异_。18对于简单可压缩热力系统，当它处于平衡状态时的状态方程式为_、_、_。19工程上所用的水蒸气通常是_而产生的。20由热力系与外界发生_交换而引起的熵变化称为熵流。21处于饱和状态的蒸汽称为_，液态水称为_。22在蒸汽动力循环中，汽轮机排汽压力的降低受_温度的限制。23燃气轮机装置定压加热循环的_是决定循环热效率的唯一的条件。24同样大小的容器内分别储存了同样温度的氢气和氧气，若二个容器内气体的压力相等，则二种气体质量的大小为_。25湿空气是指_,干空气是指_。26设有一卡诺热机工作于600和30热源之间，则卡诺热机的效率为_。27正向循环在图和图上都是按_方向进行得；逆向循环在图和图上都是按_方向进行得。28请在图中用箭头标出正向循环及逆向循环的方向。(a) (b)29热力学第二定律的数学表达式为_、_、_。30压缩空气制冷循环的制冷系数方程式为_。二 选择题1在所列的压力中哪个不是状态参数（ ）。A、分压力B、表压力C、绝对压力D、温度2绝热系与外界没有（ ）交换。A、热量B、物质C、功D、能量3不可逆损失来源于（ ）。A、耗散效应 B、不等温传热 C、运动摩擦 D、ABC都是4理想气体可逆定温过程的特点是( )A、q=0B、Wt=WC、WtWD、WtW5若已知工质的绝对压力P=0.18MPa，环境压力Pa=0.1MPa，则测得的压差为( )。 A、真空pv=0.08MpaB、表压力pg=0.08MPaC、真空pv=0.28MpaD、表压力pg=0.28MPa6简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则( ) 。A、技术功为正B、技术功为负C、体积功为正D、体积功为负7不可逆循环的熵产必然是（ ）。A、等于零B、大于零C、小于零D、不一定8若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的S必( )可逆过程S。A、大于B、等于C、小于D、大于等于9空气在渐缩喷管内可逆绝热稳定流动，其滞止压力为0.8MPa，喷管后的压力为0.2MPa，若喷管因出口磨损截去一段，则喷管出口空气的参数变化为( ) 。A、流速不变，流量不变B、流速降低，流量减小C、流速不变，流量增大D、流速降低，流量不变10饱和蒸汽经历绝热节流过程后( )。A、变为饱和水B、变为湿蒸汽C、作功能力减小D、温度不变11把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经( )过程气体终温最高。A、绝热压缩 B、定温压缩C、多变压缩D、多级压缩12湿度的取值可以是（ ）。 A、B、C、D、AC都可以13渐缩喷管出口气体的流速可以是（ ）。A、B、C、D、AC都可以14绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( )。A、焓值增加B、焓值减少C、熵增加D、熵减少15供热系数可以是（ ）。A、小于1B、等于1C、大于1D、都可以三 判断题1热力系是指所有参与热力过程的物体群（ ）。2热力系是具体指定的热力学的研究对象。（ ）3状态方程是描述P、V、T三个基本状态参数之间关系的方程。（ ）4状态方程是描述状态参数之间关系的方程（ ）。5可逆过程是一个准平衡过程（ ）6可逆过程没有任何耗散效应（ ）7不可逆循环的热效率必定小于同样条件下的可逆循环。（ ）8卡诺循环的热效率只能小于1，绝不能等于1（ ）9温度界限相同，但具有两个以上热源的可逆循环，其热效率低于卡诺循环（ ）10当时，循环热效率。（ ）11定容过程即无膨胀（或压缩）功德过程（ ）12气体吸热后熵不一定增大（ ）13气体吸热后热力学能一定升高（ ）14气体膨胀时一定对外做功（ ）15绝热过程即定熵过程（ ）16多变过程即任意过程。（ ）17工质在状态变化过程中从热量转变而来的机械能总等于膨胀功（ ）18理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。（ ）19气体吸热后温度一定升高。（ ）20通用气体常数对实际气体和理想气体都是一个不变的常数（ ）。21均匀并非系统处于平衡状态之必要（ ）22功转变成热量是无条件的，而热转变成功则是有条件的。（ ）23在=1时，干球温度t湿球温度tw和露点温度td不相等（ ）。24在 tw td（ ）。四 计算题1 1BA23容器被分隔成A、B两室，如下图所示。已知当地大气压力，B室内压力表2的读数，压力表1的读数。求压力表3的读数（用表示）(14分)2 如图，一定量气体在气缸内体积由0.9可逆地膨胀到1.4，过程中气体压力保持定值，且。若在此过程中气体热力学能增加12000，试求此过程中气体吸入或放出的热量。（14分）3 某蒸汽动力循环采用一级抽汽回热循环，回热加热器为混合式；已知下列参数：汽轮机进口焓h1=3426KJ/kg，抽汽点的焓h01=3010KJ/Kg，汽轮机排汽焓h2=1963.5KJ/kg，进回热加热器凝结水焓h3=137.7KJ/kg，出回热加热器给水焓h01=1087.2KJ/kg，忽略泵功，试求：回热抽汽率，回热循环净功W0，吸热量q1及热效率t.RG（20分）4 温度为300K天然气（甲烷）绝热节流后压力由4MPa降为2MPa，试求(1)节流造成天然气比熵的增加S；(2)节流造成天然气熵产Sg；(3)如果天然气由上述参数经过膨胀透平进行可逆绝热膨胀，压力也降为2MPa，那么每kg天然气将能作出多少功？(4)将节流过程和可逆绝热膨胀过程分别画在T-S图和P-V图上。天然气（甲烷）视为定比热理想气体，0=1.3，Rg=518.3J / (kg K)（24分）5 一次抽汽回热循环，蒸汽初压力，初温，抽汽压力，并已知各点值如下：，锅炉总加热量试求：(1)锅炉内水的质量流量；(2)两台水泵总耗功率；(3)汽轮机作功率；(4)冷凝器放热；(5)循环热效率。（30分）6 再热循环。蒸汽初压力，初温，从高压汽轮机排出的蒸汽压力为，加热到后再进入低压汽轮机，冷凝器内维持压力。假定循环总加热量不变，试求：(1)低压汽轮机末端蒸汽的湿度；(2)锅炉及再热器内的总加热量；(3)高压汽轮机和低压汽轮机发出的总功率；（4）循环热效率。并且由h-s图及表查出：，。（30分）参考答案一 填空题1蒸汽动力装置，燃气动力装置2帕斯卡，Pa3开尔文(K)4比体积，密度5 ，6 7工质，热源，冷源8饱和状态9 10孤立系11热力系和外界之间仅仅由于温度不同而通过边界传递热量12 ws=h2h1 或 wt=h2h113饱和湿空气14 15是16是，不是17不18 ，19水定压沸腾汽化20热量21饱和蒸汽，饱和水22环境23增压比24小于25含水蒸气的空气，完全不含水蒸气的空气26 65.29%27顺时针，逆时针28 （a） （b）29 ，30 二 选择题1 C2 B3 D4 B5 B6 A7 B8 B9 C10 C11 A12 D13 D14 C15 C三 判断题123456789101112131415161718192021222324四 计算题1解： 2解：取气缸内的气体为系统。这是闭口系，其能量方程为由题意 由于过程可逆，且压力为常数，故所以 3解： 回热抽汽率净功吸热量循环热效率：4解：(1) 甲烷视为定比热理想气体，绝热节流过程温度不变，因而其比熵的增