2013年中科院_814热工基础_考研真题_考研答案[1]
中国科学院研究生院热工基础2012、2013年考研真题试题
中国科学院研究生院2012年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：热工基础考生须知：1．本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
工程热力学 一、名词解释（共20分，每小题4分）（1）卡诺定理 （2）熵 （3）理想气体 （4）平衡状态 （5）可逆过程二、简答题（共15分，每小题5分）（1）写出3个热力学基本状态参数并解释其意义。
（2）在温-熵（T-S）图上绘出以饱和蒸气为工质的卡诺循环过程，并标出做功量，写出循环效率的计算式。
说明图中每个过程是什么，并举例说明在哪种设备中发生。
（3）气流通过喷管，气体绝热膨胀、压力降低、流速增加，写出不同马赫数下的气流截面变化规律。
三、（共10分）证明下列等式=v v c s T T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭，=pp c s T T∂⎛⎫ ⎪∂⎝⎭。
四、（共10分）某制冷机工作于两恒温热源3231=T K，2732=T K 之间，如果工质在放热1Q 过程中与高温热源的温差为7K，在吸热2Q 过程中与低温热源的温差为3K，压缩机做功为net W 。
试判断以下几种情况能否实现，是否是可逆循环。
（1）2702=Q J ，60=net W J ； （2）10002=Q J ，11501=Q J ； （3）5402=Q J ，150=net W J 。
五、（共10分）某种理想气体以700℃、0.6MPa 及100m/s 的速度流入绝热收缩喷管，若喷管的背压25.0=b p MPa 、速度系数=ϕ0.9、喷管的截面积为24002mm 。
（1）计算喷管的流量；（2）计算由摩擦引起的作功能力损失。
已知该气体的物性参数为)K kJ/(kg 32.0⋅=g R 、)K kJ/(kg 16.1⋅=p c 。
环境温度300=s T K ，定熵流动下的表达式：k pv =定值；滞止参数表达式为20/2p T T c c =+；流速表达式为2c =12()1cr v κκκ-=+。
热工基础复习题与参考答案
热工基础复习题与参考答案一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.功的单位是（）A、kgB、kg/JC、JD、J/kg正确答案：C2.u是(____)的符号。
A、比热量B、比内能C、比功D、比焓正确答案：B3.火无转化为功的比率为(____)。
A、大于0B、小于100%C、1D、0正确答案：D4.温度越高，则包含的热量就越（）A、前三说法都不对B、相同C、多D、少正确答案：A5.汽轮机对外界提供的功全部来自于工质的（）A、熵变B、焓C、熵D、焓降正确答案：D6.在锅炉中吸收的热量转化为了工质的（）A、动能B、焓C、热能D、热量正确答案：B7.5Kg的蒸汽吸热10KJ，则比热量是(____)kJ/kg。
A、0.5B、2C、0D、1正确答案：B8.动能与势能的能量质量关系是(____)。
A、动能低B、相同品质C、不确定D、动能高正确答案：B9.回收乏汽用到的设备是(____)。
A、锅炉B、给水泵C、汽轮机D、凝汽器正确答案：D10.热力系与外界交换的能量有（）A、功B、热和功C、热D、热能正确答案：B11.下列＿组参数都是状态参数。
（）A、热量、比热、温度B、焓、熵、比容C、膨胀功、内能、压力D、技术功正确答案：B12.由干饱和蒸汽加热成过热蒸汽的过程称为(____)。
A、汽化段B、过热段C、预热段D、加热段正确答案：B13.下列说法错误的是(____)。
A、干饱和蒸汽的熵，随压力的升高而减小B、过热蒸汽的温度一定很高C、在水蒸气的h-s图上，x=1线的下方，等压线是一条直线D、在临界状态，水的汽化潜热为零正确答案：B14.水蒸汽的饱和状态()A、指气液两相的平衡状态B、压力与温度呈反比关系C、压力与温度是独立变量。
D、干度大于1正确答案：A15.朗肯循环中不包含(____)过程。
A、等温B、等熵C、等焓D、等压正确答案：C16.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是因为：()A、有气体泄漏B、气体的热力状态发生变化C、大气压力发生变化D、以上三者均有可能正确答案：D17.定压过程中，工质吸收的热量全部用于增加（）A、工质的熵B、工质的焓C、工质的机械能D、工质的内能正确答案：B18.可以看作孤立系的是(____)。
热工基础试题(含答案)
热工基础试题（含答案）一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.如果在未饱和水之后接着出现的是过热蒸汽，那么锅炉工作压力一定是()。
A、临界B、超临界C、范围不确定D、亚临界正确答案：B2.在两温度不同的热源之间工作的一切可逆循环，都具有（）的热效率。
A、最大B、最小C、不相同D、相同正确答案：D3.在水定压汽化过程中，除（）外，另外三个状态的温度是相同的A、干饱和蒸汽B、过热蒸汽C、饱和水D、湿蒸汽正确答案：B4.不经过汽化，未饱和水不可能变成(____)。
A、临界状态B、湿饱和蒸汽C、饱和水D、过热蒸汽正确答案：B5.在水蒸气的焓熵图上，等压线与等温线重合的区域是(____)。
A、过热区C、湿饱和蒸汽区D、未饱和水区正确答案：C6.热力系与外界交换的能量除了热之外，还有（）A、热和功B、功C、热能D、热正确答案：B7.与外界不发生能量交换的热力系，只能是(____)。
A、闭口系B、孤立系C、绝热系D、绝功系正确答案：B8.工质由同一始态出发，到达同一终态，两步完成比一步完成()A、所含热力学能多B、熵增多C、焓、熵、热力学能变化相同D、放出热量多正确答案：C9.温度、压力和焓(____)状态参数。
A、都是B、不都是C、S是相同的D、都不是正确答案：A10.回热循环与同参数朗肯循环相比，正确的是(____)。
A、乏汽温度高B、凝结水温度高D、以上都不对正确答案：D11.下列说法错误的是(____)。
A、饱和水的熵随压力升高而降低B、过冷水的温度可能高于过热蒸汽的温度C、不论是在T-s图上，还是在h-s图上，湿饱和蒸汽区的等压线与等温线都是重合的D、压力超过临界压力后，水被加热后可以直接转变为过热蒸汽正确答案：A12.由未饱和水加热成饱和水的过程，称为(____)阶段。
A、预热段B、过热段C、汽化段D、加热段正确答案：A13.国际单位制中比内能的单位是（）A、kg/cm2B、kJ/m3C、kJ/KD、kJ/kg正确答案：D14.与外界没有物质交换但可能有热量交换的是（）。
热工基础试题(附参考答案)
热工基础试题（附参考答案）1、朗肯循环中工质在凝汽器内发生的是(____)过程。
A、等压$B、$等焓$C、$绝热$D、$等熵答案：A2、(____)的变化是系统对外做工与否的标志。
A、T$B、$s$C、$v$D、$h答案：C3、下列哪个压强值满足目前火电厂常用压力要求？（）A、0.003$B、$0.0045$C、$0.0065$D、$0.01答案：B4、水蒸气的预热阶段发生在（）A、省煤器$B、$空气预热器$C、$过热器$D、$水冷壁答案：A5、下列 (____)哪些是工质本身所含有的能量。
A、推动功$B、$热力学能$C、$机械能$D、$技术功答案：B6、下列说法正确的是 (____)。
A、循环最高温度与最低温度都一定时，则循环的热效率就一定$B、$循环最高温度与最低温度都一定时，则循环的最高热效率就一定$C、$循环最高温度一定时，则最低温度越低，循环的热效率越高$D、$循环最低温度一定时，则最高温度越高，循环的热效率越低答案：B7、卡诺循环是（）循环A、双热源$B、$单热源$C、$多热源$D、$无热源答案：A8、在保持蒸汽初温和初压不变时，乏汽压力（）可使循环热效率提高。
A、降低$B、$提高$C、$不变$D、$不确定答案：A9、排气压力大于（）MPa的汽轮机叫背压式汽轮机。
A、0.1$B、$0.2$C、$0.3$D、$0.40答案：A10、对于多原子的理想气体，其定容比热容数值上等于 (____)倍气体常数。
A、3/2$B、$5/2$C、$7/2$D、$9/4答案：C11、在定容过程中，加给工质的热量全部用于增加其(____)。
A、技术功$B、$熵$C、$焓$D、$热力学能答案：D12、亚临界下水蒸气定压产生过程经历的状态次序正确的是(____)。
A、饱和水、未饱和水$B、$过热蒸汽、干饱和蒸汽$C、$湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽$D、$饱和水、干饱和蒸汽答案：C13、T—S图上，可逆过程线下的面积表示（）A、热量$B、$膨胀功$C、$技术功$D、$能量答案：A14、在水蒸气的焓熵图上，(____)的等温线温度高。
热工基础习题参考答案
11.3 题略解： m 2.127481.92.110)7893(3=´´-=×D =××=D gph h g p r r1.5 题略m1.05.02.030sin m2.0200kg/m800/8.033=´======l h mm l cm g r 已知：烟气的真空度为：Pa8.78430sin 2.081.9800=´´=××=h g p vr∵ 1 mmH 2O = 9.80665 Pa ∴ 1 Pa = 0.10197 mmH 2OOmmH 027.808.7842==Pa p v烟气的绝对压力为：kPa 540.98Pa 388.985408.7843224.133745==-´=-= v b p p p1.10 题略解：锅内表压力g 40.77kg 04077.081.91041010063==´´´=×=×=-gA p m Ag m p g g2.2填空缺数据（兰色）： 过程 Q/kJ W/kJ △U/kJ 1-2 1390 0 1390 2-3395 -395 3-4 -1000 0 -1000 4-1-552.9题略 已知：D 1 = 0.4 m ，p 1 =150 kPa ，且气球内压力正比于气球直径，即p = kD ，太阳辐射加热后D 2 = 0.45 m 求：过程中气体对外作功量解：由D 1=0.4 m ，p 1=150 kPa ，可求得：k =375 kPa/mkJ27.2)(822)6(41423333321=-===×==òD D k dD kD W dDkD D d kD pdV dW D D ppp p答：过程中气体对外作功量为2.27 kJ 2.12 题略解：（1）确定空气的初始状态参数K300)27273(m10101010100kPa1.29310100108.919510213324143111=+==´´´===´´´+=+=+=-----T AH V Ag m p p p p b g b（2）确定拿去重物后，空气的终了状态参数由于活塞无摩擦，又能与外界充分换热，因此终了平衡状态时缸内空气的压力和温度与外界的压力和温度相等。
大连理工大学_841热工基础_《工程热力学》复习题_考研专业课_点对点教育(1)
t = −10o C 时，饱和液 h' = 188.7 kJ / kg ，饱和气 h'' = 398.7 kJ / kg p = 2.2 MPa 时，饱和液 h' = 270.5kJ / kg ，饱和气 h'' = 414.1kJ / kg p = 2.2 MPa ， t = 105o C 时，过热蒸气 h = 485.7 kJ / kg
10. 学习了工程热力学，你对功量和热量的异同有何认识。
二 、 （ 15 分 ） 某 空 气 循 环由 下 列 三 个 可逆 过 程 组 成 ， 由 状 态 1 （ T1=300K, v1=0.861m3/kg）经定温压缩升压到 p2=400kPa，接着定压膨胀到状态 3，然后定
容降压回到状态 1，工质流量为 10kg/s。试将循环示意地画在 pv 图和 Ts 图上， 并计算循环热效率和作出的功率（kW=kJ/s）。已知空气的 R=287J/kg.K, 比热比 k=1.4，cv=717J/kg.K
p1 = 4 MPa, ts = 250.33o C , h ' = 1087.5kJ / kg , h '' = 2799.4kJ / kg t = 30.0o C , ps = 4.2417 kPa, h' = 125.66kJ / kg , h '' = 2555.9kJ / kg
s ' = 0.4365kJ / kg.K , s '' = 8.4537kJ / kg.K
已知下列公式（不一定都用上）：
Q = ∆U + W
c2 c2 ？５ Q = dEC ,V + ？５ mout h + + gz − ？５ min h + + gz + ？５ Wnet 2 2 out in T v T p p v ∆s = cv ln 2 + R ln 2 = c p ln 2 − R ln 2 = cv ln 2 + c p ln 2 T1 v1 T1 p1 p1 v1
2013年中国科学院大学热工基础考研试题
中国科学院中国科学院大学大学大学20201313年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称科目名称：：热工基础热工基础考生须知：1．本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
工程热力学一、名词解释（每小题4分，共16分）1、可逆过程；2、不可用能；3、孤立系统熵增原理；4、热力循环。
二、简答题（每小题5分，共20分）1、平衡状态与稳定状态有何共同点和不同点？2、闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ，系统熵增加2.0kJ/K ，问这一过程能否实现，为什么？3、写出热力学第一定律和第二定律的数学表达式，并说明其物理意义。
4、循环热效率公式121Q Q Q t −=η和121c T T T η−=分别在什么情况下适用？三、（9分）如图所示，一个带有阀门的绝热真空容器置于压强为00.1MPa p =、温度为0300K T =的气体中。
打开阀门后，气体迅速进入容器中，当进入容器中的气体压力达到00.1MPa p p ==时，立即关闭阀门，这个过程可视为绝热过程。
已知进入容器内的气体在容器外时体积为301m V =，该气体是摩尔定容比热为常数的理想气体，绝热指数为 1.4γ=。
试计算：（1）进入容器内气体的内能与它在容器外时的内能之差U ∆；（2）进入容器后气体的温度T ；（3）容器的体积V 。
四、（10分）空气进入渐缩喷管时的初速为200m/s ，初压为1MPa ，初温为500℃，求喷管达到最大流量时出口截面的流速、压力和温度。
已知空气的 1.4γ=，R g =287J/(kg·K)，c p =1005J/(kg·K)。
五、（20分）某R134a 为工质的朗肯循环利用当地海水为热源，已知R134a 的流量为1000kg/s ，当地表层海水的温度为25℃，深层海水的温度为5℃。
热工基础习题和答案
一、填空题1．实现热能和机械能相互转化的工作物质就叫做工质。
2．热能动力装置的工作过程，概括起来就是工质从高温热源吸取热能，将其中一部分转化为机械能，并把余下的一部分传给低温热源的过程。
3．热力系统与外界间的相互作用一般说有三种，即系统与外界间的物质交换、热量交换和功交换。
4．按系统与外界进行物质交换的情况，热力系统可分为闭口系统和开口系统两类。
5．状态参数的变化量等于初、终两状态下，该物理量的差值，而与工质的状态变化途径无关。
6．决定简单可压缩系统状态的独立状态参数的数目只需两个。
7．1mmHg=133.3Pa；1mmH2O=9.81Pa。
8．一个可逆过程必须是准平衡过程，而且在过程中没有任何形式的能量耗散。
9．只有平衡状态才能用参数坐标图上的点表示，只有准平衡过程才能用参数坐标图上的连续实线表示。
10．热量和功都是系统与外界能量传递的度量，它们不是状态参数而是过程量。
11．工质作膨胀功时w<0，工质受到压缩时w>0，功的大小决定于工质的初、终状态以及过程的变化途径。
1．系统的总储存能包括内部储存能和外部储存能的总和。
2．热力学能是物体因分子热运动而具有的能量，包括内动能和内位能两部分，前者是温度的函数，后者是比体积的函数，所以热力学能是状态参数。
3．空气经一热力过程后热力学能增加67kJ，并消耗外功1257kJ，则此过程为放热过程。
（填吸热或放热）4．一元稳定流动的能量方程式适用于一元稳定流动的任何过程。
5．焓的定义式物理意义是工质在流动状态下所具有的总能量中与热力过程有关的那部分能量。
6．推动功只有在工质流动时才有意义。
技术功等于膨胀功和推动功的代数和，所以技术功只对开口系统才有意义。
1．对于1kg理想气体其状态方程式为：pv=RgT，对于mkg理想气体其状态方程式为：pV=mRgT。
2．空气的通用气体常数R=8314J/(kmol·K),气体常数Rg=287J/（kg·K），标态下的千摩尔体积Vm0=22.4m3/Kmol。
热工基础_考题和答案
热工基础_考题和答案热工基础试卷一、填空题(每小题分,共分)1、火电厂中将热能转化为机械能的媒介物质叫______________。
答案:工质2、气体分子之间不存在引力,分子本身不占有体积的气体叫做____________气体。
答案:理想3、动能与物体的_______和______有关,重力位能与物体的__________和________有关。
答案:质量速度质量所处高度4、表压力是气体的____________与_________的差值。
答案:绝对压力大气压力5、若给工质加入热量,工质的熵__________,这时工质是______热的,熵增为__________。
答案:增加吸正值6、气体压力不变时,比容与温度成__________。
答案:正比7、p-v图中状态变化过程线下的面积大小即表示__________的大小,所以p=v图实质上也是________图。
答案:功示功8、对于单位质量的工质,热力学第一定律可表示为q=△u+ω,其中q表示_______,△u表示________________,ω表示______________。
答案:外界加给工质的热量工质内能的增量工质对外所做的功9、从卡诺循环可得出,卡诺循环热效率只由高温热源与低温热源的_______________而定,提高其热效率的根本途径是提高_______________,降低________________。
答案:温度T1 T210、凝结必定是发生于___ _____或___ ____汽态物质的饱和温度。
答案:等于低于11、水蒸汽焓熵图,横坐标为_________ _,纵坐标为__________;焓熵图上有等________线、等______线以及等________线;在饱和水线和干饱蒸汽线下部为湿蒸汽区,湿蒸汽区还有等__________线。
答案:熵焓压温容干度12、锅炉参数由低压到中压,由中压到高压,每千克工质的预热热与过热热所占总吸热量的比例是逐步____________的,而汽化潜热是逐步___________的。
热工基础习题(含参考答案)
热工基础习题（含参考答案）一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.下列＿组参数都是状态参数。
（）A、热量、比热、温度B、技术功C、膨胀功、内能、压力D、焓、熵、比容正确答案：D2.温度越高，则包含的热量就越（）A、前三说法都不对B、多C、相同D、少正确答案：A3.朗肯循环有汽化过程时，锅炉的工作压力一定（）A、是临界压力B、高于临界压力C、低于临界压力D、以上都不对正确答案：C4.与外界不发生热交换的热力系称为(____)。
A、开口系B、闭口系C、孤立系D、绝热系正确答案：D5.朗肯循环由四大设备：汽轮机、锅炉，凝汽器和（）组成A、风机B、过热器C、给水泵D、出水泵正确答案：C6.朗肯循环的等压散热过程在(____)中完成的。
A、凝汽器B、锅炉C、给水泵D、汽轮机正确答案：A7.内能与(____)的单位是一样的。
A、比功B、比焓C、热D、熵正确答案：C8.热力学第一定律的实质是()A、物质不灭定律B、质量守恒定律C、能量转换与守恒定律D、孤立系熵增原理正确答案：A9.在(____)情况下，功记为正值。
A、热力系对内做功B、外界对热力系做功C、热力系对外做功D、换功正确答案：C10.q是(____)的符号。
A、比热量B、热量C、功D、内能正确答案：A11.热力学第二定律仅适用于(____)。
A、不同过程的任何途径B、同一过程的可逆途径C、同一过程的任何途径D、同一过程的不可逆途径正确答案：A12.在水蒸气的焓熵图上，越往右越平的线是(____)。
A、等温线B、等压线C、等干度线D、等熵线正确答案：A13.根据传热方程式，减小(____)可以增强传热。
A、传热系数B、传热热阻C、传热温差D、传热面积正确答案：B14.干饱和蒸汽经绝热节流后，其状态将变为（）A、湿蒸汽B、饱和水C、干饱和蒸汽D、过热蒸汽正确答案：D15.朗肯循环的蒸汽初压提高，乏汽干度一定（）A、提高B、不确定C、不变D、降低正确答案：D16.水蒸气的温熵图上的两条标志线是(____)。
热工基础试题及参考答案
热工基础试题及参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、热力学第二定律描述的是能量转化遵守的 ( )A、以上都不对B、数量与质量规律C、数量规律D、能质规律正确答案：D2、不是状态参数的是 ( )A、焓B、比功C、比内能D、熵正确答案：B3、空气在压缩过程中消耗外界的功90kJ，内能增加40kJ，空气向外界放热( )A、40kJB、90kJC、50kJD、130kJ正确答案：C4、K是(____)的单位。
A、体积B、压力C、温度D、焓正确答案：C5、水蒸气的定压产生过程中处于水汽大量平衡共存的是 (____)。
A、饱和水B、过冷水C、干饱和蒸汽D、湿饱和蒸汽正确答案：D6、蒸汽在喷管内流动时，在流动方向上蒸汽的体积越来越(____)。
A、稳定B、不稳定C、小D、大正确答案：D7、动能与势能的能量质量关系是(____)。
A、不确定B、动能高C、动能低D、相同品质正确答案：D8、能量质量最高的能量是 (____)。
A、火无B、热能C、功D、热正确答案：C9、卡诺循环热效率，与(____)有关。
A、工质B、过程性质C、过程快慢D、高温热源温度正确答案：D10、热力系与外界交换的能量有（）A、热能B、功C、热和功D、热正确答案：C11、热量的单位是（）A、JB、qC、jD、j/kg正确答案：A12、在水蒸气的焓熵图上，越往上越陡的线是(____)。
A、等压线B、等温线C、等干度线D、等熵线正确答案：A13、在相同的恒温热源间工作的其他可逆循环的热效率（）卡诺循环的热效率A、大于B、小于C、小于或等于D、等于正确答案：D14、比热量的单位是（）A、J/kgB、kg/JC、kgD、J正确答案：A15、温度越高，则包含的热量就越（）A、多B、前三说法都不对C、相同D、少正确答案：B16、s是(____)的符号。
A、比熵B、比热量C、比焓D、比功正确答案：A17、在朗肯循环中，等压吸热过程的下一过程是在(____)中完成的A、给水泵B、锅炉C、凝汽器D、汽轮机正确答案：D18、与外界不发生热交换的热力系称为(____)。
中国科学院大学2020考研大纲：814热工基础
中国科学院大学2020考研大纲：814热工基础中国科学院大学2019考研大纲：814热工基础已公布，更多考研资讯请关注我们网站的更新!中国科学院大学2019考研大纲：814热工基础中国科学院大学硕士研究生入学考试《热工基础》考试大纲本《热工基础》考试大纲适用于中国科学院大学动力工程及工程热物理一级学科的专业硕士研究生入学考试。
《热工基础》包括《工程热力学》和《传热学》的基本内容。
要求考生对基本概念、相关的术语和准则有全面系统的了解，要深刻理解热力学定律的实质和传热公式的性质，能灵活运用进行计算，并能对热力过程和系统作分析，具有解决问题的能力。
考试形式为闭卷笔试，考试时间为180分钟，总分150分。
试卷结构基本含有判断题、选择题、分析推导、计算题等题型。
工程热力学部分一、考试内容(一)基本概念热力学系统，基本概念和主要术语，热力学状态参数和状态方程，热力过程和热力循环，准静态过程和可逆过程(二)热力学第一定律热力学第一定律的实质，热力学第一定律的开口和闭口系统表达式，内能、热量和功等各项能量的性质和特点，焓的定义和能量方程的应用(三)理想气体性质和热力过程理想气体热力性质和状态参数，理想气体状态方程，理想气体基本热力过程，理想气体基本热力过程的计算，理想气体基本热力过程和状态图(四)熵和热力学第二定律热力学第二定律的实质和描述，卡诺循环和卡诺定理，熵的概念、物理意义和数学推导，熵产和孤立系统熵增原理，能量的品质因素和可用能概念(五)实际气体性质实际气体的性质，范德瓦尔方程，实际气体的计算(六)常见热机的热力循环蒸汽机的热力过程、循环及性能计算，内燃机的热力过程、热力循环及性能计算，燃气轮机的热力过程、热力循环及性能计算二、考试要求(一)基本概念了解工程热力学的研究对象和研究方法，确切掌握基本概念和主要术语，深入理解状态参数和状态方程，掌握热力过程和热力循环的特点，了解工程热力学解决问题的特点、方法和步骤(二)热力学第一定律深入理解热力学第一定律的本质，熟练掌握热力学第一定律的表达式和计算，掌握各项能量的性质和特点，掌握各类功的概念和计算，了解焓的定义和能量方程的应用(三)理想气体性质和热力过程正确理解掌握理想气体的热力性质和各状态参数，理想气体的状态方程，理想气体基本热力过程的特点和状态参数的关系，理想气体基本热力过程的计算，能在状态图上表示理想气体的基本热力过程并进行分析(四)熵和热力学第二定律理解热力学第二定律的实质和不同的表述形式的本质，掌握卡诺循环和卡诺定理，熵的概念和能量耗损的计算原理，可用能的概念及计算方法，理解能量的经济性，能用此原理对热力系统作分析并提出改进的途径(五)实际气体性质了解实际气体的性质和常用的状态方程的含义，范德瓦尔方程的物理意义，掌握对比态原理能对实际气体进行计算三、主要参考书目1、沈维道等《工程热力学》(第四版)，高等教育出版社，2007。
热工基础与应用试题及答案
热工基础与应用试题及答案热工基础考试题一、填空量：1、按照热力系与外界有无物质的交换，可以把热力系分为开口系和闭口系。
2、热力系的划分是以分析问题的需要及分析方法上的方便而定。
3、物质的内能包括内动能及内位能，内动能与温度有关，内位能决定于它的体积。
4、焓是指流动工质所具有的能量。
5、平衡状态与稳定状态的区别是平衡状态不受外界条件的影响，稳定状态要依靠外界的作用维持。
6、三种典型的不可逆过程是指气体有摩擦的膨胀做功过程、自由膨胀过程、温差传热过程。
7、热量和功是过程量8、热能与机械能的相互转换是通过工质的膨胀和压缩而实现的。
9、理想气体是忽略分子本身体积和分子间的相互作用力的气态物质。
10、理想气体的比热分为质量比热、摩尔比热、体积比热。
11、卡诺循环由等温吸热过程、绝热膨胀过程、等温放热过程、绝热压缩过程四个可逆过程组成12、物质的汽化过程有蒸发和沸腾两种形式。
13、液汽两相处于动态平衡的状态称为饱和状态。
14、声速是一种微弱扰动在连续介质中所产生的压力波的传播速度。
15、在朗肯循环中进汽参数及排汽参数均会影响热效率。
16、某一可逆热力过程所做的功可用它在P-V 图上过程曲线下的面积来表示。
17、理想气体的内能是温度的单值函数。
18、绝热过程是工质在状态变化过程中与外界没有任何形式的热量交换的过程。
19、热量和功都是过程量。
20、水蒸汽的饱和温度是饱和压力的单值函数。
21、水蒸汽参数的参考点是以水的三相点时的饱和水状态。
22、热传递的三种形式是热传导、热对流、热辐射。
23、凡是高于0K 的物体总是可以不断地把热能变为辐射能。
24、辐射能力最强的辐射体称为黑体。
25、工程传热问题可分为两类一类是传热的强化一类是传热的削弱。
26、影响固体的热辐射的吸收和反射的主要因素是物体表面的粗糙程度。
27、由于气体的辐射率和吸收率与波长有关，所以一般不能把纯气体视为灰体。
28、按换热器的工作原理可分为混合式换热器、回热式换热器、表面式换热器。
2013年硕士研究生入学考试初试专业课811热工理论试题
北京科技大学2013年硕士学位研究生入学考试试题============================================================================================================= 试题编号： 811 试题名称：热工理论（含传热传质学、工程热力学）（共4 页）适用专业：动力工程及工程热物理、动力工程（专业学位）供热、供燃气、通风机空调工程说明：①所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效②考试用具：考生自带计算器、直尺=============================================================================================================一、选择题（每题1分，共10分）1. 如果热机从热源吸热100kJ，对外作功100kJ，则（）。
（A）违反热力学第一定律；（B）违反热力学第二定律；（C）不违反第一、第二定律；（D）A和B。
2．系统在可逆过程中与外界传递的热量，其数值大小取决于（）。
（A）系统的初、终态；（B）系统所经历的过程；（C）（A）和（B）；（D）系统的熵变。
3．不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后，其结果只能是（）。
（A）全部水变成水蒸汽（B）部分水变成水蒸汽（C）部分或全部水变成水蒸汽（D）不能确定4．（）过程是可逆过程。
（A）可以从终态回复到初态的（B）没有摩擦的（C）没有摩擦的准静态过程（D）没有温差的5.湿蒸汽经定温膨胀过程后其内能变化（）。
（A）△U = 0 （B）△U ＞0（C）△U＜0 （D）△U＜0或△U ＞06．多级（共Z级）压气机压力比的分配原则应是（）。
（A）βi = （P Z+1 +P1）/ Z （B）βi = （P Z+1 / P1）1 / Z （C）βi = P Z+1/P1 （D）βi =（P Z+1 / P1）/ Z 7．工质熵减少的过程（）。
2012-2013热工基础试卷A
内蒙古电力通讯职业技术学校2012-2013学年度第二学期《热工基础》期末考试试卷（A ）考试时间90分钟，满分100分姓名 班级 评卷人 石春丹一、填空题（每题1.5分共35分）1、火力发电厂的生产过程，就是将燃料中的 转变 （在锅炉中），在将热能转变为 （在气轮机中），最后将 转变为转械能（ 在发电机中）。
2、在蒸汽动力装置中，水蒸汽经历了吸热、 、 和压缩等过程。
3．热能动力装置的工作流程可以概括成；工质从高温热源吸热的热能，在热机中一部分在热机中转换为机械能，另一部分 。
4．能量传递的两种基本方式 、 。
5．水蒸汽的相变图线，可以归结为一点临界点，两线,饱和水线、 、三区 、 、 、五态；未饱和态 、饱和态、湿饱和态、 、 。
6、在热动工程上常用的喷管有 、 。
7、热量传递的三种基本方式如导热、 、 。
8、换热器中整个传热过程由三个串联环节组成，热流体与壁面的复合换热过程、 、 。
9、强化传热的有三种方式；提高传热系数、 、 。
二、判断题(在括号中正确的打“√”，错误的打“X ”每题1分共15分)1．热力系与外界既有热量交换也有能量交换称为开口热力系，如汽轮机属于开口热力系；（ ）2、可逆过程必然是准平衡过程，准平衡过程也一定是可逆过程；（ ）3、容积功和热量都是过程量，描述容积功和热量的状态参数分别是比体积和熵。
（ ）4、能量传递的两种基本方式是做功和热传递。
（ ）5、热量不可能自发地、不付代价的从低温物体传递给高温物体。
（ ）7、热转化为功是一个非自发过程，工质从高温热源吸取的热量会全部变为功（ ）8、火力发电厂采用提高蒸汽初参数、回热和再热循环等方法来提高工质的吸热平均温度，提高循环热效率的目的；（ ）9、火电厂各种换热器设备中，为了有效增强换热，应减小局部热阻最大的，提高传热系数效果更显著；（ ）10、流体有相变时的对流换热要比无相变对流换热要强烈，比如沸腾换热和凝结换热。
（ ）11、沸腾换热，壁面过热度越大，气泡产生的频率就越高，换热就越强烈，换热系数越大；（ ）12、同一种流体，强制对流换热比自然对流换热弱；（ ）13、汽轮机渐缩喷管可以把亚声速加速到亚声速或者等声速，而缩放喷管可以使亚声速气流变成超声速。
热工基础考试题库(带答案)
热工基础题库一、选择题基本概念1.与外界只发生能量交换而无物质交换的热力系统称为。
BA、开口系统B、闭口系统C、绝热系统D、孤立系统2.与外界既无能量交换又无物质交换的热力系统称为。
DA、开口系统B、闭口系统C、绝热系统D、孤立系统3.开口系统与外界可以有。
DA、质量交换B、热量交换C、功量交换D、A+B+C4.与外界有质量交换的热力学系统是：AA、开口系统B、闭口系统C、绝热系统D、孤立系统5.下列与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换。
BA、绝热系统B、闭口系统C、开口系统D、孤立系统6.实现热功转换的媒介物质称为。
CA、系统B、气体C、工质D、蒸气7.工质应具有良好的和。
AA、流动性/膨胀性B、耐高温性/导热性C、耐高压性/纯净D、耐腐蚀性/不易变形8.若闭系处于热力学平衡状态，则内部工质的处处一致。
AA、压力和温度B、压力和比容C、比容和温度D、压力、温度和比容9.稳定状态是平衡状态，而平衡状态是稳定状态。
BA、一定/一定B、不一定/一定C、一定/不一定D、不一定/不一定10.均匀状态是平衡状态，而平衡状态是均匀状态。
CA、一定/一定B、不一定/一定C、一定/不一定D、不一定/不一定11.下列组参数都不是状态参数。
CA、压力；温度；比容B、内能；焓；熵C、质量；流量；热量D、膨胀功；技术功；推动功12.下列组参数都是状态参数。
AA、焓；熵；比容B、膨胀功；内能；压力C、热量；比热；温度D、技术功；动能；位能13.下列答案是正确的。
BA、10℃=43.8℉=285.15KB、10℃=50℉=283.15KC、10℃=40.2℉=285.15KD、10℃=42℉=283.15K14.摄氏温度变化1℃与热力学绝对温度变化1K相比，有。
BA、前者大于后者B、两者相等C、后者大于前者D、不一定15.摄氏温度变化1℃与华氏温度变化1℉相比，有。
BA、前者大于后者B、两者相等C、后者大于前者D、不一定16.若大气压力为100KPa，真空度为60KPa，则绝对压力为。
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，套管内壁与温度为 t0 的流体进行换热，换热系数为 h ， 单位体积的内热源为
外壁面绝热。在稳态条件下推导出： （1）套管中温度分布表达式； （2） r r1 处热流密度； （3） r r2 处温度。 三、 （12 分）水流过 10m 长的管道，入口温度为 20℃，出口温度为 40℃，管内 径 d=20mm，水在管内流速为 2m/s，求对流换热系数和管壁平均温度。 已知： 30 ℃水的物性为 0.618W/ m K ， v 0.805 10 6 m 2 /s ， Pr 5.42 ，
t (℃) 10 20 p (MPa) 0.4149 0.5721
h
(kJ/kg) 213.5
h
(kJ/kg) 404.3 409.8
s
(kJ/(kg·K)) 1.048
s
(kJ/(kg·K)) 1.722 1.718
v
(m3/kg) 0.0008
传 热 学 一、简答题（每小题 5 分，共 25 分） 1、写出贝克莱数(Pe)、普朗特数(Pr)、雷诺数(Re)的定义式、物理意义以及三 者之间的关系。 2、速度边界层和热边界层分别是什么？相应的边界层厚度如何定义？ 3、什么是接触热阻？减小固体壁面之间的接触热阻有哪些方法？ 4、什么是物体的发射率和吸收率？二者在什么条件下相等？ 5、在寒冷的北方地区，建房采用实心砖还是多孔的空心砖好？为什么？ 二、 （10 分）一根足够长的圆柱形套管，导热系数为 ，内径为 r1 ，外径为 r2 ，
科目名称：热工基础
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换热器由多层薄金属板组成，共有 60 个宽
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2013 年中科院考研真题由科大科院考研网（）独家收集，均 为官方原版。登录网站可获得本科目全套的复习资料。 中科院考研资料：/cas/ 中科院考研专业课辅导班：/class/
工程热力学 一、名词解释（每小题 4 分，共 16 分） 1、可逆过程；2、不可用能；3、孤立系统熵增原理；4、热力循环。 二、简答题（每小题 5 分，共 20 分） 1、平衡状态与稳定状态有何共同点和不同点？ 2、闭口系统从温度为 300K 的热源中取热 500kJ，系统熵增加 2.0kJ/K，问这一 过程能否实现，为什么？ 3、写出热力学第一定律和第二定律的数学表达式，并说明其物理意义。 T T Q Q2 4、循环热效率公式 t 1 和c 1 2 分别在什么情况下适用？ T1 Q1 三、 （9 分）如图所示，一个带有阀门的绝热 真空容器置于压强为 p0 0.1MPa 、温度为 T0 300K 的气体中。打开阀门后，气体迅 速进入容器中， 当进入容器中的气体压力达 到 p p0 0.1MPa 时，立即关闭阀门，这个 过程可视为绝热过程。已知进入容器内的气体在容器外时体积为 V0 1m3 ，该气 体是摩尔定容比热为常数的理想气体，绝热指数为 1.4 。试计算： （1）进入容器内气体的内能与它在容器外时的内能之差 U ； （2）进入容器后气体的温度 T ； （3）容器的体积 V 。
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四、 （13 分）如图所示，用一个板式紧凑式 换热器来冷却一个燃气轮机的润滑油。 板式 度为 a 的流道。 润滑油和水的流动被分为 30 股独立的支流，两者在交替流道中逆向流 忽略板厚度以及换热器对环境的热损失。 冷 却 水 总 流 量 为 0.2kg/s ， 润 滑 油 总 流 量 为
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中国科学院大学 2013 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题 科目名称：热工基础
考生须知： 1．本试卷满分为 150 分，全部考试时间总计 180 分钟。 2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。 3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
k 0.138W/(m பைடு நூலகம் K) ， 852.1kg/m 3 ；假设流动为层流，且 Nu D 7.54 。
五、 （15 分）一根很长的钢管，外径 d=100mm，外壁温度为 80℃，表面发射率 为 0.85，置于一横截面为 1m × 1m 的砖砌暗槽内，暗槽内壁温度为 20℃，表面发 射率为 0.9。求： （1）单位长度钢管表面的辐射换热量； （2）若将该钢管置于大空间中，空间环境的温度、发射率与暗槽内表面相同， 则单位长度钢管表面的辐射换热量是多少？
995.7kg/m 3 ， c p 4.17kJ/ kg K 。 管 内 流 强 制 对 流 换 热 关 联 式 为
Nu 0.023 Re 0.8 Pr 0.4 。
科目名称：热工基础
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动。换热器外部整体为边长为 L 的立方体，
0.1kg/s 。冷却水和润滑油入口的温度分别为 20℃和 150℃。欲使润滑油出口温
度达到 30℃。试计算换热器的边长 L。 已知： 水物性：c p 4.178kJ/ kg K ， 7.25 10 4 N s/m 2 ，k 0.625W/(m K) ， 2 2 944kg/m 3 ； 润 滑 油 物 性 ： c p 2.131kJ/ kg K ， 3.25 10 N s/m ，
科目名称：热工基础
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四、 （10 分） 空气进入渐缩喷管时的初速为 200m/s， 初压为 1MPa， 初温为 500℃， 求喷管达到最大流量时出口截面的流速、压力和温度。已知空气的 1.4 ， Rg=287J/(kg·K)，cp=1005J/(kg·K)。 五、 （20 分）某 R134a 为工质的朗肯循环利用当地海水为热源，已知 R134a 的流 量为 1000kg/s，当地表层海水的温度为 25℃，深层海水的温度为 5℃。若在加热 和冷却过程中近似认为海水和工质的温差都为 5℃，且工质不过热，试计算循环 的功率和热效率。已知 R134a 的有关参数如下表：