最新工程热力学思考题答案,第七章

第七章 气体与蒸汽的流动

7.1对改变气流速度起主要作用的是通道的形状还是气流本身的状态变化？

答：改变气流速度主要是气流本身状态变化，主要是压力变化直接导致流速的变

化。

7.2如何用连续性方程解释日常生活的经验：水的流通截面积增大，流速就降低？

答：日常生活中水的流动一般都为稳定流动情况11

221212f f m m m Ac A c q q q v v ====，

对于不可压缩流体水1v =2v ，故有流速和流通截面积成反比关系。

7.3在高空飞行可达到高超音速的飞机在海平面上是否能达到相同的高马赫数？ 答：不能，因为速度和压比有个反比关系，当压比越大最大速度越小，高空时压

比小，可以达到高马赫数，海平面时压比增大，最大速度降低无法达到一样的高马赫数。

7.4当气流速度分别为亚声速和超声速时，下列形状的管道（图7-16）宜于作喷管还是宜于作扩压管？ 答：气流速度为亚声速时图7-16中的1 图宜于作喷管，2 图宜于作扩压管，3 图

宜于作喷管。当声速达到超声速时时1 图宜于作扩压管，2 图宜于作喷管，3 图宜于作扩压管。4 图不改变声速也不改变压强。

7.5当有摩擦损耗时，喷管的流出速度同样可用2022()f c h h -无摩擦损耗时相同，那么摩擦损耗表现在哪里呢？

答：摩擦损耗包含在流体出口的焓值里。摩擦引起出口速度变小，出口动能的减

小引起出口焓值的增大。

7.6考虑摩擦损耗时，为什么修正出口截面上速度后还要修正温度？

答：因为摩擦而损耗的动能被气流所吸收，故需修正温度。

7.7考虑喷管内流动的摩擦损耗时，动能损失是不是就是流动不可逆损失？为什

么？

答：不是。因为其中不可逆还包括部分动能因摩擦损耗转化成热能，而热能又被

气流所吸收，所造成的不可逆。

7.8在图7-17 中图（a ）为渐缩喷管,图（b ） 为缩放喷管。设两喷管的工作背压均为0.1MPa ，进口截面压力均为1 MPa ，进口流速1f c 可忽略不计。1）若两喷管的最小截面面积相等，问两喷管的流量、出口截面流速和压力是否相同？2) 假如沿截面2’-2’切去一段，将产生哪些后果？出口截面上的压力、流速和流

量起什么变化？

答：1）若两喷管的最小截面面积相等，两喷管的流量相等，渐缩喷管出口截面

流速小于缩放喷管出口截面流速，渐缩喷管出口截面压力大于缩放喷管出口截面压力。

2) 若截取一段，渐缩喷管最小截面面积大于缩放喷管最小截面面积，则渐缩喷管的流量小于缩放喷管的流量，渐缩喷管出口截面流速小于缩放喷管出口截面流 速，渐缩喷管出口截面压力大于缩放喷管出口截面压力。

7.9图7-18中定焓线是否是节流过程线？既然节流过程不可逆，为何在推导节流微分效应j μ时可利用0dh =？

答：定焓线并不是节流过程线。在节流口附近流体发生强烈的扰动及涡流，不能

用平衡态热力学方法分析，不能确定各截面的焓值。但是在距孔口较远的地方流体仍处于平衡态，忽略速度影响后节流前和节流后焓值相等。尽管节流前和节流后焓值相等，但不能把节流过程看作定焓过程。距孔口较远的地方属于焓值不变的过程所以0dh =。

7.10既然绝热节流前后焓值不变，为什么做功能力有损失？

答：衡量做功能力是熵，不是焓值。节流过程是个不可逆过程熵增，做功能力必

然损失。

7.11多股气流混合成一股混合气流称为合流，请导出各股支流都是理想气体的混合气流的温度表达式。混合气流的熵值是否等于各股支流熵值之和，为什么？应

该怎么计算？

各股支流以角标1，2，3，…，n表示

若流动是稳定的，且重力位能忽略不计，由稳定流动能量方程可得：

若流速不高则流动动能可忽略，于是有

或

其中为各股支流的质量成分

混合气体的比热

所以混合后气流的温度

混合过程是典型不可逆过程，有熵产，所以熵增加,因此混合气流的熵值不等于各股支流熵值之和。

八年级上册课外古诗赏析（8首）

一、《庭中有奇树》——古诗十九首

庭中有奇树，绿叶发华滋。攀条折其荣，将以遗所思。

馨香盈怀袖，路远莫致之。此物何足贵，但感别经时。

1、试着用自己的话描绘诗中所写的景象：

在春天的庭院里，有一株嘉美的树，在满树绿叶的衬托下，开出了茂密的花朵，显得格外生气勃勃，春意盎然。女主人攀着枝条，折下了最好看的一树花，要把它赠送给日夜思念的亲人。

花的香气染满了我的衣襟和衣袖,天遥地远,花不可能送到亲人的手中。只是痴痴地手执著花儿,久久地站在树下,听任香气充满怀袖而无可奈何。这花有什么珍贵呢？只是因为别离太久,想借著花儿表达怀念之情罢了。

赏析：这首诗写一个妇女对远行的丈夫的深切怀念之情。由树及叶，由叶及花，由花及采，由采及送，由送及思。全诗八句，可分作两个层次，每四句为一个层次。

诗人始终暗用比兴的手法，以花来衬托人物，写出人物的内心世界。一方面，花事的兴盛，显示了人物的孤独和痛苦；另一方面，还隐藏着更深的一层意思，那就是：花事虽盛，可是风吹雨打，很快就会落，那正是主人公一生遭遇的象征。

诗的最后两句“此物何足贵，但感别经时”是主人公无可奈何而说出的自我宽慰的话，同时也点明了全诗的主题。

1、此树“奇”，还是“何足奇”？

答：从前面六句来看，诗人对于花的珍奇美丽，本来是极力赞扬的。可是写到最后，突然又说“此物何足贵”，未免使人有点惊疑。其实，对花落下先抑的一笔，正是为了后扬“但感别经时”这一相思怀念的主题。无论说花的可贵还是不足稀奇，都是为了表达同样的思想感情。但这一抑一扬，诗的感情增强了，最后结句也显得格外突出。

2、题外之意，耐人寻味：主人公折花，原是为了解脱相思的痛苦，从中得到一点慰藉；而偏偏所思在天涯，花儿无法寄达，平白又添了一层苦恼；相思怀念更加无法解脱。

二、《龟虽寿》曹操（东汉）

神龟虽寿，犹有竟时。螣蛇乘雾，终为土灰。

神龟虽能长寿，但也有死亡的时候。腾蛇即使能乘雾升天，最终也得死亡，变成灰土。

老骥伏枥，志在千里。烈士暮年，壮心不已。

年老的千里马躺在马棚里，它的雄心壮志仍然是能够驰骋千里；有远大抱负的人士到了晚年，奋发思进的雄心不会止息。

（这四句是千古传诵的名句，笔力遒劲，韵律沉雄，内蕴着一股自强不息的豪迈气概，深刻地表达了曹操老当益壮、锐意进取的精神面貌。）

盈缩之期，不但在天；养怡之福，可得永年。人的寿命长短，不只是由上天所决定的。只要自己调养好身心，也可以益寿延年。

幸甚至哉！歌以咏志。