工程热力学 试题及答案 共2套.doc

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试题

A

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共

3页

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工程热力学

试题A

学期年级、专业

题号

题号

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

总分

得分

一、填空题（每空1分，共20分）

一、填空题（每空1分，共20分）

1.熵产为零的绝热过程是过程，熵减小的过程一定是过程。

2.热力学第一定律的数学表达式，热力学第二定律的数学表达式，卡诺循环的热效率公式。

3.在水蒸汽的T-S图上一点是临界点；二线是和；

4.右图为蒸汽压缩制冷装置示意图，试写

出图中B、C、D各部分的能量方程式：

B的能量方程；

C的能量方程；

D的能量方程。

5．饱和湿空气中的水蒸气处于状态。

6．选择喷管时，若背压与入口压力之比小于临界压比，应选用喷管。

7.在温度同为T1的热源和同为T2的冷源间工作的一切不可逆循环，其热效率

必可逆循环。

8.开口系中，工质放出的热量等于其焓的减少的热力过程是。

9.对于热机循环，提高，降低，可以提高循环的热效率。

10.已知一理想气体可逆过程中，wt=w，此过程的特性为过程。

11.公式适用的工质和过程条件是。

12.孤立系统是指系统与外界之间既无交换，又无交换。

二、简答题（每小题5分，共30分）

1.什么是准静态过程？什么是可逆过程？可逆过程与准静态过程有何区别？

2.系统从同一初态出发，分别经历一个可逆过程和一个不可逆过程到达相同的终态，试问两过程系统的熵变是否相同，为什么？

3.用隔板将绝热刚性容器分成A、B两部分，A部分装有1kg气体，B部分为高度真空。将隔板抽去后，气体热力学能是否会发生变化？能否用公式来分析这一过程，简要说明理由。

4.试将满足下列条件的过程表示在p-v和T-s图上，并指出其多变指数的范围。

1）工质吸热、温度升高、压力降低；2）工质放热、升温、受压缩

5.在T-s图上画出蒸汽动力装置的郎肯循环和再热循环，并简单分析采用再热循环是否一定能提高循环的热效率？

6.压气机由状态压缩到，可以经历的压缩过程有可逆绝热过程、的多变过程和定温过程。试把它们表示在图上；并把的多变过程的轴功和放热量用图上的面积来表示。

三、计算题（共50分）

1某活塞式内燃机定压加热循环的压缩比是19，输入每千克空气的热量=800。若压缩起始时状态是=25℃、=100，计算：（1）循环中各点的压力、温度和比体积；（2）预胀比；（3）循环热效率，并与同温限的卡诺循环热效率作比较。且=1005，=718，k=1.4。(20分)

2.有一台压缩空气制冷装置，冷库蒸发温度Tc为-10℃，而空气冷却器中冷凝温度T0为15℃，空气的最高压力0.5MPa，最低压力为0.1MPa。试求（1）循环制冷系数、1kg空气每循环的制冷量以及带动制冷装置所消耗的功；（2）将循环过程表示在p-v图和T-s图上；（3）试说明采用回热原理如何改善空气压缩制冷装置，并将其表示在T-s图上。已知：Rg=0.2871kJ/kg.KcP=1.004kJ/kg.K，k=1.4（20分）

3.0.25kg的CO在闭口系中由p1=0.25MPa、t1=120℃膨胀到p2=0.125MPa，t2=25℃，作出膨胀功W=8.0kJ。已知环境温度t0=25℃，CO的Rg=0.297kJ/(kg.K),cV=0.747kJ/(kg.K)，试计算过程热