北航工程热力学参考题
北京航空航天大学 工程热力学 2018春季热工期末考试
2017~2018春季学期热工基础A(1)期末考试一、简答题1.什么是平衡状态,热力过程,准静态过程和可逆过程?准静态过程如何处理平衡状态与状态变化的矛盾,实现可逆过程的充要条件是什么?可逆过程提出的意义2.写出闭口系统及稳态稳流开口系的能量方程,并推出膨胀功、轴功和技术功三者的关系式用稳态稳流能量方程分析涡喷发动机燃烧室、涡轮及喷管的能量转换特点,得出对其适用的简化能量方程式。
3.对未饱和空气在焓湿图上定性表示出干球温度、湿球温度及露点温度4.在P-V,T-S图中画出Brayton循环各过程。
如何提高燃气轮机循环热效率?提出至少一种措施5.(1)采用二级活塞式压缩机将压力为0.1MPa的空气压至2.5MPa,中间压力为多少时耗功最小?(2)质量分数32%的O2和68%的N2混合,求混合气体折合气体常数及折合分子量(3)流体把2100KJ热量传给周围温度为300K的环境,若流体熵变为-5KJ/K,问这一过程能否实现,若能实现,可逆还是不可逆?(4)如果用热效率33%的热机来拖动供热系数为5的热泵,将热泵的排热量用于加热某采暖系统的循环水,若热机每小时从热源取10000KJ,则建筑物将获得多少热量?(5)用遵循范德瓦尔方程的气体在两个恒温热源T1、T2(T1>T2)间进行一卡诺循环,求热机效率ηt(6)空气以100m/s的速度在管道中流动,温度计测空气温度为70℃;假设气流在温度计周围完全滞止,此时空气实际温度(静温)为多少?已知,空气定压比热Cp=1.0KJ/Kg*K6.名词解释(1)热扩散系数(2)肋效率(3)Bi和Nu的表达式及物理意义(4)漫射表面(5)灰体(6)角系数7.时间常数与哪些因素有关,在用热电偶测定气流的非稳态温度场时,怎样才能改善热电偶的温度响应特性8.解释边界层的主要特点及引入边界层概念的意义9.流体在(1)外掠平板(2)管内流动(3)外掠管束三种情况下特征速度和定性温度如何选取10.试述气体辐射的基本特点二、计算题1、某理想气体经历了循环1-2-3-1,1-2定容吸热,2-3绝热膨胀,3-1定压放热(1)画出循环的P-V,T-S图;(2)到处循环热效率与增压比λ=P2/P1的关系(3)分析增压比λ对循环效率的影响2、空气流经喷管做定熵流动,进口速度W可忽略,进口截面上空气参数:压力P1,温度T1,出口处压力为P2,且P2/P1大于临界压比βc,若喷管效率为ηn,空气绝热系数为k,定压比热为C p,试求喷管出口处实际流速W2a及实际温度T2a3.某平壁有固定大小的内热源Φ,已知X=0处t=t1,X=δ,处t=t2,试导出该平壁中温度分布的表达式及最高温度的所在位置4.管内湍流强制对流换热时,Nu数和Re和Pr有关,试以电加热方式加热管内水的强制对流换热为例,说明实验中应测量哪些物理量5.在两块平行放置的相距很近的大平板1与2中插入一块很薄的第三块平板3;已知各平板的发射率均为ε,讨论插入第三块平板后与未插入第三块平板前,两种情况下1和2之间的辐射换热量的关系,要求画出辐射传热网络图。
工程热力学试卷附答案-精品
工程热力学试卷一、判断题(下列各题,你认为正确的,请在题干的括号内打“Y”,错的打“x”,每题2分,共20分)1.经不可逆循环,系统与外界均无法完全恢复原态。
................... ()2.湿空气的含湿量表示单位质量湿空气中含水蒸气质量的程度。
......... ()3.气体常数与气体的种类及所处的状态均无关。
..................... ()4.理想气体从绝热容器中做自由膨胀,则理想气体的温度与压力变化的关系式为:T2⑻h................................................................... Z )一=—............................................................ ()5.在p-u图上可逆等温线的斜率比可逆绝热线的斜率小。
............. ()6.活塞式压气机容积效率的大小与余隙容积和升压比都有关。
......... ()7.活塞式压气机应采用冷却措施,使压缩过程接近等温过程。
.......... ()8.水的相图表明,水的冰点随压力升高而降低,沸点随压力升高而升高。
……()9.干饱和蒸汽进行可逆绝热膨胀后,必变为湿饱和蒸汽。
............. ()10.由于通常情况下水的凝固温度为0C,故不可能存在0℃以下的水蒸气。
()二、选择题(每小题2分,共20分)1.未饱和湿空气中干球温度人湿球温度G以及露点温度加具有下列关系()A B t>t d>t w;C t=t w=t d;D t>t w=t(/2.渐缩喷管出口外界压力为绝对真空时(绝对真空的比容为8),则质量流量():A等于();B等于临界流量;C大于临界流量;D介于零和临界流量之间3.理想气体的()是两个相互独立的状态参数。
A.温度与热力学能B.温度与焙C.温度与端D.热力学能与焰4.一股4MPa,20℃质量为1kg的压缩空气流与另一股9MPa,20℃质量为1kg的压缩空气流混合,混合后的压缩空气流最大压力为()。
工程热力学习题附答案解析
工程热力学习题集一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为能源和能源。
2.孤立系是与外界无任何和交换的热力系。
3.单位质量的广延量参数具有参数的性质,称为比参数。
4.测得容器的真空度48V p KPa =,大气压力MPa p b 102.0=,那么容器内的绝对压力为。
5.只有过程且过程中无任何效应的过程是可逆过程。
6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水 饱和水 湿蒸气、和。
7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越、水蒸气含量越,湿空气越潮湿。
〔填高、低和多、少〕8.克劳修斯积分/Q T δ⎰为可逆循环。
9.熵流是由引起的。
10.多原子理想气体的定值比热容V c =。
11.能源按其有无加工、转换可分为能源和能源。
12.绝热系是与外界无交换的热力系。
13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。
14.测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,那么容器内的绝对压力为。
15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进展时,能使都返回原来状态而不留下任何变化,那么这一过程称为可逆过程。
16.卡诺循环是由两个和两个过程所构成。
17.相对湿度越,湿空气越枯燥,吸收水分的能力越。
〔填大、小〕18.克劳修斯积分/Q T δ⎰为不可逆循环。
19.熵产是由引起的。
20.双原子理想气体的定值比热容p c =。
21、根本热力学状态参数有:〔〕、〔 〕、〔〕。
22、理想气体的热力学能是温度的〔〕函数。
23、热力平衡的充要条件是:〔〕。
24、不可逆绝热过程中,由于不可逆因素导致的熵增量,叫做〔〕。
25、卡诺循环由〔〕热力学过程组成。
26、熵增原理指出了热力过程进展的〔〕、〔〕、〔〕。
31.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_______。
工程热力学习题集(含答案)
工程热力学习题集(含答案)2022秋季学期使用,工科学生。
1典型题解【答】闭口系是与外界无物质交换的系统。
开口系是与外界有物质交换的系统。
孤立系是与外界无任何相互作用的系统,即既没有物质交换也没有能量交换。
绝热密闭容器内的气体就可以看成是一个孤立系。
【例1.3】若容器中气体的绝对压力保持不变,压力比上的读数会改变吗?为什么?【答】会改变。
因为环境压力可能会发生改变。
【例1.4】有一用隔板分开的刚性容器,两边盛有压力不同的气体,为测量压力,共装有A、B、C压力表,如图1-5所示。
A表读数为4bar,B表读数为1.5bar,大气压力为1bar,求C表读数为多少?图1-5【解】依题意,有pg,B=pIpIIpg,C=pIpbpg,A=pIIpb解得pg,C=pg,A+pg,B=5.5MPapI=pg,C+pb=6.5MPap=p+p=5Mpag,AbII【例1.5】如图1-6所示的圆筒容器,表A的读数是360kPa,表B的读数是170kPa,表示室Ⅰ压力高于室Ⅱ的压力。
大气压力为1.013某105Pa。
试:(1)分析A、B、C是压力表还是真空表?(2)求真空室以及室Ⅰ和室Ⅱ的绝对压力;(3)表C的读数。
2022秋季学期使用,工科学生。
图1-6【解】依题意,有p0+99kPa=101.3kPa,故真空室压力为p0=2.3kPa。
另外有pg,A=pIp0pg,B=pIpIIp=ppII0g,C解得pg,C=pg,Apg,B=190kPapI=pg,A+p0=362.3kPap=p+p=192.3kpag,C0IIA、B、C均是压力表,而非真空表。
【例1.6】平卧的圆柱形容器内盛有某种气体(如图1-7),其一端由一无摩擦的活塞密封,活塞后有弹簧使两侧保持力平衡。
在容器另一端缓慢加热,使容器内气体压力由p1=0.1013MPa慢慢升高到p2=0.3039MPa。
已知:弹簧的弹性模数Κ=1某10N/m,弹簧遵循虎克定律;活塞的截面积A=0.1m;当地大气压力为pb=0.1013MPa。
北京航空航天大学2003年
北京航空航天大学二OO 三年硕士生试题工程热力学试题一、填空题(本题30分,每空1分)1.µR=8314J/ 适用于 气体。
2.水、冰和汽三相共存点的热力学温度为( )K 。
3.空气的平均分子量为28.97,定压比热c p =1005J(kg∙K),则空气的气体常数为 ,其定容比热c v 为 。
4. 完全气体的定压比热c p 和定容比热c v 是体系 的函数。
5.湿饱和蒸汽的状态由 和 决定的。
6.相互接触的物体,若它们处于热平衡,则它们的( )必相等。
7.技术功等于 ,可逆过程的技术功等于 。
8.下面所列各表达式中哪些等于零 。
(a)⎰-)(w q δδ;(b)⎰dh ;(c)⎰w δ;(d)⎰Tds ;(e)⎰q δ9.对任意一个过程,如体系的熵变等于零,则 。
(a)该过程可逆;(b)该过程不可逆;(c)无法判定过程的可逆与否10.不可逆循环的熵产一定为 。
11.“熵增大的过程必为不可逆过程”这个说法是 。
(a)正确的;(b)不正确的12.体系作功为 量,而体系的有用能为 量。
13.热机循环热效率Q W =η适用于 热机,而T T 121-=η适用于 热机,而T T121-=η适用于 热机。
14. 一完全气体在一容器内作绝热自由膨胀,该气体作功为 ,其温度将 。
15. 绝热节流时,随着压力的降低,焓将 ,熵将 ,而温度的变化 。
16. 空气在有摩擦的绝热管道中流动时,其进口截面的熵必然 出口截面的熵。
17.涡轮喷气发动机循环的循环功主要用于 ,而加力燃烧室在增加循环功的同时,使得循环热效率 。
18. 对逆卡诺制冷循环,冷热源的温差越大,则制冷系数 。
在系统最高运行温度和最低温度系统相同的条件下,蒸汽压缩制冷循环的制冷系数比逆卡诺循环的制冷系数 ,比空气压缩制冷循环的制冷系数 。
二、作图题(本题15分,每题5分)1.定性地画出具有回热的燃气轮机的装置示意图,并在T-s 图上定性地分析回热对热效率的影响。
北航工程热力学 作业答案参考
作业:思考题1-5,1-7;习题1-6。
S 1-5:何为平衡状态?平衡状态和均匀状态是否同一概念?平衡必须满足什么条件?系统不受外界影响的条件下,如果各部分的宏观状态参数不随时间变化,系统处于平衡状态。
平衡状态和均匀状态不是同一概念。
平衡状态强调不受外界影响+状态参数不随时间变化;均匀状态强调的是状态参数不随空间变化,空间分布均匀。
举例:封闭刚性容器内的水和水蒸汽混合物,处于平衡状态,但不处于均匀状态。
平衡条件:力平衡、温度平衡、化学平衡-无势差。
注意:要讲清楚二者的区别,而不是简单的判断和给出定义描述。
S 1-7:可逆过程与平衡过程(内平衡过程)有何区别?造成不可逆的因素有哪些?可逆过程一定是平衡过程,平衡过程不一定是可逆过程;无耗散(无摩擦)的平衡过程是可逆过程。
造成不可逆的因素:胀缩时有力不平衡、传热有温差,运动有摩擦。
注意:要讲清楚二者的区别,而不是简单的判断和给出定义描述。
X 1-6: 解:1760 1.03323 1.01325atm mmHg at bar === 19.829.82/1.033239.504p at atm atm === 2 4.24 4.24/1.01325 4.185p bar atm atm ===745745/7600.98B mmHg atm atm === 19.5040.9810.484A p p B atm =+=+= 2B A p p p +=210.484 4.185 6.299B A p p p atm =-=-= 注意:2B p p B =+是错误的;“真空度”:v p B p =-,B 一般特指地面标准大气压,1B atm =,所以1v p atm <。
S2-5:功是过程量,而推挤功pv 却只取决于状态,怎么理解?热力学力里的功是广义功,体系作功的大小与过程经历的路径和条件有关,不同的过程即使起止状态相同,做功大小也不同,因此,功是过程量。
《工程热力学》试卷及标准答案评分标准
工程热力学》试卷及标准答案评分标准《工程热力学》试卷及标准答案第一部分选择题(共15分)一、单项选择题(本大题共15小题,每题只有一个正确答案,答对一题得1分,共15分)1、压力为10bar的气体通过渐缩喷管流入1bar的环境中,现将喷管尾部截去一段,其流速、流量变化为。
【】A.流速减小,流量不变B.流速不变,流量增加C.流速不变,流量不变D.流速减小,流量增大2、某制冷机在热源T1=300K,及冷源T2=250K之间工作,其制冷量为1000J,消耗功为250KJ,此制冷机是【】A.可逆的B.不可逆的C.不可能的D.可逆或不可逆的3、系统的总储存能为【】A.UB.U?pV2C.U?mc2f/2?mgzD.U?pV?mcf/2?mgz4、熵变计算式?s?cpIn(T2/T1)?RgIn(p2/p1)只适用于【】A.一切工质的可逆过程B.一切工质的不可逆过程C.理想气体的可逆过程D.理想气体的一切过程5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后,欲使系统回复到初态,系统需要进行一个【】过程。
【】A.可逆绝热压缩B.不可逆绝热压缩C.边压缩边吸热D.边压缩边放热《工程热力学》试题第1页(共8页)6、混合气体的通用气体常数,【】。
【】A.与混合气体的成份有关B.与混合气体的质量有关C.与混合气体所处状态有关D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝,通电后如取空气为系统,则【】A.Q>0,AU>0,W>0B.Q=0,AU>0,W>0C.Q>0,AU>0,W=0D.Q=O,△U=0,W=08、未饱和空气具有下列关系【】A.t>tw>tdB.t>td>tw.C.t=td=twD.t=tw>td9、绝热节流过程是【】过程。
【】A.定压B.定温C.定熵D.节流前后焓相等10、抽汽式热电循环的结果是【】A.提高循环热效率,提高热能利用率B.提高循环热效率,降低热能利用率C.降低循环热效率,提高热能利用率D.降低循环热效率,降低热能利用率11、一个橡皮气球在太阳下被照晒,气球在吸热过程中膨胀,气球内的压力正比于气球的容积,则气球内的气球进行的是【】A.定压过程B.多变过程C.定温过程D.定容过程12、气体的容积比热是指【】A.容积保持不变的比热。
北航工程热力学参考题
北航2013-2014学年《工程热力学》考试试题一、简答题1.状态量(参数)与过程量有什么不同常用的状态参数哪些是可以直接测定的哪些是不可直接测定的2.写出状态参数中的一个直接测量量和一个不可测量量;写出与热力学第二定律有关的一个状态参数。
3.对于简单可压缩系统,系统与外界交换哪一种形式的功可逆时这种功如何计算。
交换的功为体积变化功。
可逆时4.定压、定温、绝热和定容四种典型的热力过程,其多变指数的值分别是多少5.试述膨胀功、技术功和流动功的意义及关系,并将可逆过程的膨胀功和技术功表示在p v图上。
6.热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么写出各自的数学表达式。
7.对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功可逆时这种功如何计算(写出表达式)8.试述可逆过程的特征及实现可逆过程的条件。
9.在稳定流动参量方程中,哪几项参量是机械能形式10.一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分指出它们的正负号。
11.实际气体绝热节流后,它的温度如何变化12.采用两级活塞式压缩机将压力为0.1MPa的空气压缩至2.5MPa,中间压力为多少时耗功最少13.压气机高压比时为什么采用多级压缩中间冷却方式14.闭口系进行一放热过程,其熵是否一定减少15.热力系统熵变化有哪两种各代表什么物理意义16.第一类永动机是怎样的一种机器17.试画出朗肯循环的T-s图,并指明该循环是由哪些过程组成的,以及这些过程都是在什么设备内完成的。
它与蒸汽卡诺循环有什么不同18.提高蒸汽轮机动力循环热效率的措施有那些答:提高蒸汽初温初压、采用回热循环、抽汽回热循环、再热循环和热电联供循环等。
二、判断题(对的打“√”,错的打“×”,把正确答案填在下表上)1.气体吸热后一定膨胀,热力学能一定增加;(×)2.气体膨胀时一定对外作功;(×)3. 如果容器中气体压力保持不变,那么压力表的读数一定也保持不变;( × )4. 压力表读值发生变化,说明工质的热力状态也发生了变化。
北京航空航天大学工程热力学2015-2016试卷(正式)
北京航空航天大学2015-2016学年第一学期期末《工程热力学》考试卷班级______________学号 _________姓名______________成绩 _________2016年1月13日《工程热力学》期末考试卷注意事项: 1、闭卷考试,卷面总分100分,按要求答题。
2、单选题将最适合的选项写在题目答案横线内。
3、作图题、简答题、证明题、计算题将答案直接写在题后答题纸上。
题目:一、单选题……………………………………………………………( 分)二、作图题……………………………………………………………( 分)三、简答题……………………………………………………………( 分)四、证明题……………………………………………………………( 分)五、计算题……………………………………………………………( 分)-、单选题(40分,每小题2分)1. 在大气环境中,工质及气缸、活塞组成的系统经循环后,系统的输出功。
A. 需要减去排斥大气做的功;B. 不需要减去排斥大气做的功;C. 等于零;D. 无法计算。
2.气体常量RgA. 与气体种类有关,与状态无关;B. 与状态有关,与气体种类无关;C. 与气体种类和状态均有关;D. 与气体种类和状态均无关。
3.下面说法正确的是。
A.无约束的自由膨胀为一可逆过程;B.混合过程是一不可逆过程;C.准静态过程就是可逆过程;D.可逆过程是实际上不可实现过程。
4.准平衡过程是指___ ___的过程。
A. 过程中弛豫时间很长;B. 过程中不平衡势差无限小;C. 过程中温差无限小;D. 过程中压差无限小。
5绝对零度指的是:A.0 ℃; B. 273.15 ℃; C. -273.15 ℃; D. 0 o F。
6.压力表测量的压力是。
A.绝对压力;B.标准大气压;C.真空度;D.相对压力。
δ=+v适用于。
7.q du pdA.定压过程;B.准平衡过程;C.可逆过程;D. 理想气体的任意过程。
北京航空航天大学2009-941年硕士研究生考试试题941
北京航空航天大学2009年硕士研究生入学考试试题科目代码:941流体工热综合(共5页)考生注意:本试卷共有工程热力学、流体力学和传热学三部分,所有答题务必写在考场提供的答题纸上,写在本试卷题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)。
第一部分,工程热力学(共60分)一、填空题(本题10分,每空1分)1. 对于任意一个过程,如体系的熵变等于零,则。
(a)该过程可逆(b)该过程不可逆(c)无法判定过程的可逆与否2. 绝热过程因为吸或放热为零,所以该过程必为等熵过程,该表述是的。
(a)正确(b)错误3. 热机循环效率= 适用于______ 热机,而概括卡诺循环热机的热效率可以表示为_____________。
4. 一完全气体在意容器内作绝热自由膨胀,该气体做功为,其温度将。
5. 在压缩比相同、吸热量相同时,定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环的热效率大小依次为____________;最高压力和最高温度相同时,三种循环的热效率大小依次是。
6. 平衡状态是指____________________________;稳定状态是指;准平衡过程是指。
二、作图题(本题20分,每小题10分)1. 定性画出涡喷发动机装置示意图,并在p-v图上定性地画出各个不同的热力过程,并说明这些过程各在哪些部件内完成的,其特点是什么?并指出提高涡喷发动机循环功的途径。
2. 利用能流图和㶲流图分析电炉取暖和热泵取暖的异同,对实际有何指导意义。
(提示:用示意图说明其工作原理,分别分析各自的能效率和㶲效率)三、简答题(本题15分,每小题5分)1. 什么是燃气轮机的回热循环?论述回热的作用。
2. 简述“热量”的定义,在热力系统中有绝热闭口系的定义,在开口系统中,由于有流体的进出,就不可能有绝热开口系的,该说法对否?分析之。
3. 试简述热力学第二定律的本质,并说明熵是状态参数。
四、计算题(本题15分)某燃气轮机装置循环为Brayton循环,即定压加热循环。
工程热力学习题集(全)
工程热力学Ⅰ一、简答题(每小题5分,共40分)1. 什么是热力过程?可逆过程的主要特征是什么?答:热力系统从一个平衡态到另一个平衡态,称为热力过程。
可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小,即准静过程,且无耗散。
2. 温度为500°C 的热源向热机工质放出500 kJ 的热量,设环境温度为30°C ,试问这部分热量的火用(yong )值(最大可用能)为多少? 答: =⎪⎭⎫⎝⎛++-⨯=15.27350015.273301500,q x E 303.95kJ3. 两个不同温度(T 1,T 2)的恒温热源间工作的可逆热机,从高温热源T 1吸收热量Q 1向低温热源T 2放出热量Q 2,证明:由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增 。
假设功源的熵变△S W =0。
证明:四个子系统构成的孤立系统熵增为 (1分) 对热机循环子系统: 1分1分根据卡诺定理及推论:14. A 中存有高压空气,B 中保持真空,如右图所示。
若将隔板抽去,试分析容器中空气的状态参数(T 、P 、u 、s 、v )如何变化,并简述为什么。
答:u 、T 不变,P 减小,v 增大,s 增大。
5. 试由开口系能量方程一般表达式出发,证明绝热节流过程中,节流前后工质的焓值不变。
(绝热节流过程可看作稳态稳流过程,宏观动能和重力位能的变化可忽略不计)答:开口系一般能量方程表达式为绝热节流过程是稳态稳流过程,因此有如下简化条件,则上式可以简化为:12iso T T R S S S S S ∆=∆+∆+∆+∆W121200ISO Q QS T T -∆=+++R 0S ∆=iso 0S ∆=根据质量守恒,有代入能量方程,有6. 什么是理想混合气体中某组元的分压力?试按分压力给出第i 组元的状态方程。
答:在混合气体的温度之下,当i 组元单独占有整个混合气体的容积(中容积)时对容器壁面所形成的压力,称为该组元的分压力;若表为P i ,则该组元的状态方程可写成:P i V = m i R i T 。
工程热力学习题及答案
习题一刚性容器中贮有空气2kg,初态参数P 1=0.1MPa,T 1=293K,内装搅拌器,输入轴功率W S =0.2kW,而通过容器壁向环境放热速率为kW Q 1.0.= .求:工作1小时后由容器和外环境所构成地孤立系统地熵增.(已知空气定容比热为0.7175 kJ/kg.K,气体常数为0.287 kJ/kg.K )解:取刚性容器中空气为系统,由闭系能量方程:U Q W s ∆+=..经1小时,()12..36003600T T mC Q W v s -+= ()K mC Q W T T v 5447175.021.02.036002933600..12=⨯-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+= 由定容过程:1212T T P P =, MPa T T P P 186.02935441.01212=⨯== 取以上系统及相关外界构成孤立系统:sur sys iso S S S ∆+∆=∆ K kJ T Q S sur /2287.12931.036000=⨯==∆ K kJ S iso /12.22287.18906.0=+=∆习题二压气机空气由P 1 = 100 kPa,T 1 = 400 K,定温压缩到终态P 2 = 1000 kPa,过程中实际消耗功比可逆定温压缩消耗轴功多25%.设环境温度为T 0 = 300 K.求:压缩每kg 气体地总熵变.(已知空气气体常数为0.287 kJ/kg.K )解:取压气机为控制体.按可逆定温压缩消耗轴功:kg kJ P P RT v v RT W SO /3.2641000100ln 400287.0ln ln 2112-=⨯=== 实际消耗轴功:()kg kJ W S /4.3303.26425.1-=-=由开口系统能量方程,忽略动能、位能变化:21h q h W S +=+因为理想气体定温过程:h 1=h 2故:kg kJ W q S /4.330-==孤立系统熵增:sur sys iso S S S ∆+∆=∆稳态稳流:0=∆sys Sk kg kJ T q P P R T q S S S sur ⋅=+=+=+-=∆/44.03004.3301000100ln 287.0ln 021012习题三如果室外温度为-10℃,为保持车间内最低温度为20℃,需要每小时向车间供热36000kJ,求:1) 如采用电热器供暖,需要消耗电功率多少.2) 如采用热泵供暖,供给热泵地功率至少是多少.3) 如果采用热机带动热泵进行供暖,向热机地供热率至少为多少.图1为热机带动热泵联合工作地示意图.假设:向热机地供热温度为600K,热机在大气温度下放热.图1解:1)用电热器供暖,所需地功率即等于供热率, 故电功率为360036000..==Q W = 10kW 2)如果热泵按逆向卡诺循环运行,而所需地功最少.则逆向卡诺循环地供暖系数为211..T T T W Q W +==ε=9.77 热泵所需地最小功率为W Q W ε..==1.02kW3)按题意,只有当热泵按逆卡诺循环运行时,所需功率为最小.只有当热机按卡诺循环运行时,输出功率为.W 时所需地供热率为最小.由 56.06002631112=-=-=T T c η 热机按所需地最小供热率为263KkW W Q tc 82.156.002.1/..min ===η习题四求出下述情况下,由于不可逆性引起地作功能力损失.已知大气p 0=1013215Pa,温度T 0为300K. (1)将200kJ 地热直接从p A =p 0、温度为400K 地恒温热源传给大气.(2)200kJ 地热直接从大气传向p B =p 0、温度为200K 地恒温热源B . (3)200kJ 地热直接从热源A 传给热源B .解:由题意画出示意图5.4.(1)将200kJ 地热直接从400K 恒温热源A 传给300K 地大气时, 5.0400200-=-=-=∆A A T Q S kJ/K 667.030020000-===∆T Q S kJ/K 热源A 与大气组成地系统熵变为kJ/K167.0667.05.001=+-=∆+∆=∆S S S A此传热过程中不可逆性引起地作功能力损失为kJ1.50167.03000=⨯==∏T(2)200kJ 地热直接从大气传向200K 地恒温热源B 时,1200200===∆B B T Q S kJ/K 667.030020000-=-=-=∆T Q S kJ/K kJ/K 333.01667.002=+-=∆+∆=∆B S S S 此过程不可逆引起地作功能力损失kJ100333.030020=⨯=∆=∏ S T (3)200kJ 直接从恒温热源A 传给恒温热源B ,则Q 图25.0400200-=-=-=∆A A T Q S kJ/K 1200200===∆B B T Q S kJ/K 5.015.03=+-=∆S kJ/K作功能力损失kJ 1505.030030=⨯=∆=∏S T可见(1)和(2)两过程地综合效果与(3)过程相同.。
工程热力学例题
工程热力学例题1.已知一闭口系统沿a c b途径从状态a变化到状态b时,吸入热量80KJ/kg,并对外做功 30KJ/Kg。
(1)、过程沿adb进行,系统对外作功10KJ/kg,问系统吸热多少?(2)、当系统沿曲线从b返回到初态a、外界对系统作功20KJ/kg,则系统与外界交换热量的方向和大小如何?(3)、若ua=0,ud=40KJ/Kg,求过程ad和db的吸热量。
解:对过程acb,由闭口系统能量方程式得:(1)、对过程adb闭口系统能量方程得:(2)、对b-a过程,同样由闭口系统能量方程得:即,系统沿曲线由b返回a时,系统放热70KJ/Kg。
(3)、当ua=0,ud=40KJ/Kg,由ub-ua=50KJ/Kg,得ub=50KJ/Kg,且:(定容过程过程中膨胀功wdb=0)过程ad闭口系统能量方程得:过程db闭口系统能量方程得:2. 安静状态下的人对环境的散热量大约为400KJ/h,假设能容纳2000人的大礼堂的通风系统坏了:(1)在通风系统出现故障后的最初20min内礼堂中的空气内能增加多少?(2)把礼堂空气和所有的人考虑为一个系统,假设对外界没有传热,系统内能变化多少?如何解释空气温度的升高。
解:(1)热力系:礼堂中的空气。
(闭口系统)根据闭口系统能量方程因为没有作功故W=0;热量来源于人体散热;内能的增加等于人体散热,(2)热力系:礼堂中的空气和人。
(闭口系统)根据闭口系统能量方程因为没有作功故W=0;对整个礼堂的空气和人来说没有外来热量,所以内能的增加为0。
空气温度的升高是人体的散热量由空气吸收,导致的空气内能增加。
3. 空气在某压气机中被压缩。
压缩前空气的参数是p1=0.1MPa,v1=0.845m³/kg;压缩后的参数是p2=0.8MPa,v2=0.175m³/kg。
假定空气压缩过程中,1kg空气的热力学能增加146KJ,同时向外放出热量50KJ,压气机每分钟产生压缩空气10kg。
北京航空航天大学2011-2012学年第一学期期末《工程热力学》考试卷
2011—2012学年第1学期期末考试统一用答题册考试课程《工程热力学》班级学号姓名成绩2012年1月4日一、单选题(60分,每小题2分)1、温度是()A、确定一个系统是否与其他系统处于热平衡态的物理量B、系统包含热量多少的度量C、过程量D、广延量2、理想气体温标()A、不能由气体测温计实现B、在其测温范围内等于国际温标C、等于热力学温标D、是经验温标3、摄氏温标()A、有两个基准点B、是由热力学温标定义的温标C、是经验温标D、在水的冰点与沸点无量测误差4、热量()A、是系统包含内能多少的度量B、是物系间通过宏观运动发生互相作用传递的能量C、在理想状态之下可全部转换为功D、是热力过程中由于温差通过边界传递的能量5、有流体流过的开口系()A、处于非均匀非平衡的状态B、输出的功中不可能有容积功C、的质量总随时间变化D、必为非绝热系6、热力学平衡()A、是指状态量不随时间变化的状态B、是指状态量空间分布均匀的状态C、包括了力平衡态、热平衡态、相平衡态、化学平衡态D、是指闭口系最终达到的状态7、关于可逆过程,错误的说法是:()A、正向过程与逆向过程构成的循环功与循环热等于零B、系统与外界均可恢复原状而不留下任何影响C、为无耗散的准静态过程D、初终态相同时其过程的熵变小于不可逆过程的熵变8、热力学能(内能):()A 、是由系统压力温度与宏观位置决定的能B 、是微观粒子动势能的宏观体现C 、是由微观粒子之间的作用为决定的能D 、是由分子热运动决定的能9、方程t q h w =∆+( ) A 、只能用于开口系 B 、只能用于不可逆过程 C 、只能用于可逆过程 D 、开口系闭口系都可适用10、闭口系能量方程Q E W =∆+中,设E 为内能、动能、重力势能的和,则W 可包括:( )A 、重力功、容积功、摩擦功等功B 、容积功、摩擦功、电功等功C 、重力功、容积功、电功等功D 、重力功、摩擦功、电功等功11、v q c dT pdv δ=+适用于( )A 、定压过程B 、准平衡过程C 、理想气体无耗散的准平衡过程D 、理想气体的定压过程12、焓是( )A 、系统动能与推动功的和B 、专用于表示进出开口系能量的物理量C 、是强度量D 、系统内能与压能之和13、技术功是( )A 、在单进出口稳定流开口系中等于工质对机器作的功和动势能之和B 、只有开口系才出现C 、在闭口系中等于过程功与流动功之和D 、在可逆过程中等于容积功14、定压比热( )A 、表示比体积一定时比焓随温度的变化率B 、是状态方程C 、是过程量D 、表示升高单位温度时系统总焓的增量15、理想气体的比热比()A、是温度的函数B、等于定容比热除以定压比热C、在绝热可逆过程中必为常量D、是有量纲量16、水蒸气的饱和状态()A、的压力与温度成反比关系B、的干度大于1C、指气液两相的平衡状态D、的压力与温度是独立变量17、范德瓦尔对应态方程()A、是温度、压力、比体积为变量的方程B、是温度、压力、压缩因子为变量的方程C、与气体的种类无关D、是对比温度、对比压力、压缩因子为变量的方程18、与实际气体比较,理想气体的两个最大特点是什么?A、分子不占体积和分子间无作用力B、分子占有体积和压缩因子等于1C、压缩因子等于1和分子间有作用力D、分子不占体积和压缩因子大于119、理想气体多变过程()A、可以近似表达理想气体所有过程B、包括不可逆过程C、的过程方程可以写成含有多变指数的统一形式D、包括变比热容定熵过程20、在压容图上,等温线()A、的斜率为k p vB、比等熵线平缓C、熵等熵线陡D、的斜率为p v21、对于孤立系统,错误的表达是()A、熵产等于熵变B、熵流等于0C、熵变必须大于等于0D、熵变小于022、对于闭口系微元过程,若系统的熵变小于0,则:( ) A 、该过程可逆 B 、该过程不可逆 C 、必为吸热过程 D 、必为放热过程23、相同初终态参数条件之下,不可逆过程的( ) A 、熵变一定大于可逆过程的熵变 B 、内能差一定等于可逆过程的内能差 C 、熵变一定小于可逆过程的熵变 D 、内能差一定小于可逆过程的内能差24、热力学能火用(),X U E ( )A 、恒大于0B 、是状态量C 、的基准点可任选D 、系统变化至死态与外界交换的功25、湿空气( )A 、中的干空气必须视为混合物B 、不可视为理想气体的混合物C 、中的干空气和水蒸气的状态由分压定律确定D 、中的水蒸气不能视为理想气体26、湿空气的相对湿度100%ϕ=时,表明:( ) A 、湿空气的饱和度达到最大值 B 、空气中只有水蒸气 C 、空气非常干燥D 、空气中的干空气处于饱和状态27、湿空气的状态可以由( )确定。
北京航空航天大学2009-941年硕士研究生考试试题941
北京航空航天大学2009年硕士研究生入学考试试题科目代码:941流体工热综合(共5页)考生注意:本试卷共有工程热力学、流体力学和传热学三部分,所有答题务必写在考场提供的答题纸上,写在本试卷题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)。
第一部分,工程热力学(共60分)一、填空题(本题10分,每空1分)1. 对于任意一个过程,如体系的熵变等于零,则。
(a)该过程可逆(b)该过程不可逆(c)无法判定过程的可逆与否2. 绝热过程因为吸或放热为零,所以该过程必为等熵过程,该表述是的。
(a)正确(b)错误3. 热机循环效率= 适用于______ 热机,而概括卡诺循环热机的热效率可以表示为_____________。
4. 一完全气体在意容器内作绝热自由膨胀,该气体做功为,其温度将。
5. 在压缩比相同、吸热量相同时,定容加热循环、定压加热循环和混合加热循环的热效率大小依次为____________;最高压力和最高温度相同时,三种循环的热效率大小依次是。
6. 平衡状态是指____________________________;稳定状态是指;准平衡过程是指。
二、作图题(本题20分,每小题10分)1. 定性画出涡喷发动机装置示意图,并在p-v图上定性地画出各个不同的热力过程,并说明这些过程各在哪些部件内完成的,其特点是什么?并指出提高涡喷发动机循环功的途径。
2. 利用能流图和㶲流图分析电炉取暖和热泵取暖的异同,对实际有何指导意义。
(提示:用示意图说明其工作原理,分别分析各自的能效率和㶲效率)三、简答题(本题15分,每小题5分)1. 什么是燃气轮机的回热循环?论述回热的作用。
2. 简述“热量”的定义,在热力系统中有绝热闭口系的定义,在开口系统中,由于有流体的进出,就不可能有绝热开口系的,该说法对否?分析之。
3. 试简述热力学第二定律的本质,并说明熵是状态参数。
四、计算题(本题15分)某燃气轮机装置循环为Brayton循环,即定压加热循环。
北京航空航天大学2002
3、一般情况下两种不同质量的混合气体处在平衡状态时组成气体的状态特征为:A
A、温度相同,分压力不同;B、温度相同,分压力相同;
C、温度相同,比容相同;D、温度与分压力均不同
4、某定量气体在热力过程中q>0,u>0,q<u,则该过程中气体:D
A、放热膨胀;B、积和终态温度。
(2)过程中供给A腔气体的热量。
(3)系统的熵变。
(4)在p–v图和T–s图上,表示出A、B腔内气体经历的过程。
(5)A腔的过程能否假定为多变过程?B腔能否?为什么?
解:(1)B是定熵过程,mA=mB=m=p0V0/2RgT0,pB2=pA2=np0,TB2=T0(pB2/p0)(1)/=T0n(1)/,
A、120J;B、194.5J;C、74.5J
3、一般情况下两种不同质量的混合气体处在平衡状态时组成气体的状态特征为:
A、温度相同,分压力不同;B、温度相同,分压力相同;
C、温度相同,比容相同;D、温度与分压力均不同
4、某定量气体在热力过程中q>0,u>0,q<u,则该过程中气体:
A、放热膨胀;B、吸热膨胀;C、放热压缩;D、吸热压缩
如图3所示,两端封闭且具有绝热壁的气缸,被可移动的、无摩擦的、绝热活塞分为体积相同的A、B两部分,体积为V0,其中有同种同质量的完全气体。开始时两边的温度、压力都相同,分别为T0、p0。现通过A腔气体内的一个加热线圈,对A腔气体缓慢加热,则活塞向右缓慢移动,直至B腔的压力为原来压力的n倍。设气体的绝热指数为常数。试求:
5、下面所列各表达式中哪些等于零。
A、 ;B、 ;C、 ;D、 ;E、
四、简述题(本题共25分,每小题5分)
工程热力学试题
工程热力学试题一、选择题1. 在理想气体等熵膨胀过程中,若压力比为P2/P1 = 2,温度比为T2/T1 = 3,则密度比ρ2/ρ1等于:A. 1/2B. 2/3C. 3/2D. 32. 在一个绝热容器内,一定质量的气体进行绝热膨胀,当体积扩大为原来的2倍时,气体温度将:A. 不变B. 升高到原来的2倍C. 降低到原来的1/2D. 变为1/2原来的值3. 理想气体绝热膨胀的特点是:A. 工作面积等于供热面积B. 在无摩擦的情况下逆性质转换效果已知C. 释放热量的速度在膨胀过程中是变化的D. 在过程中没有质量传递4. 下列哪种情况下,压强等于相对分子质量乘以密度乘以温度的所得积:A. 理想气体在等熵膨胀过程中B. 理想气体在等温膨胀过程中C. 理想气体在绝热膨胀过程中D. 理想气体在等压膨胀过程中5. 热力学第一定律表述的是:A. 温度差是一个物体热量传递的主要驱动力B. 热量是一个体系的内部能量改变的驱动力C. 等温过程中实际气体做的功等于其外界做的功D. 一个体系的内部能量增量等于外部对体系做功加上能量传递给它的热量二、计算题1. 某理想气体绝热容器内开始时体积为V1 = 1m³,温度为T1 = 300K。
经过一个等容过程,体积增加至V2 = 2m³,并通过一个绝热膨胀过程使温度下降至T2 = 200K。
已知该气体质量为m = 2kg,求气体所做的功。
2. 一定质量的理想气体经历一个等压膨胀过程,初始体积为V1 = 0.1m³,初始压力为p1 = 5Pa,最终体积为V2 = 0.5m³,求过程中气体释放的热量。
三、问答题1. 简要解释什么是理想气体?2. 什么是绝热过程?绝热膨胀和绝热压缩有何区别?3. 简述热力学第一定律的意义和应用。
四、综合题某火车头驱动柴油机输出功率为1000kW。
为了保证散热,将其置于一个封闭的散热系统中。
柴油机燃料的低热值为42MJ/kg,机械效率为0.90。
北航工程热力学参考题
北航2013-2014 学年《工程热力学》考试试题、简答题1. 状态量(参数)与过程量有什么不同?常用的状态参数哪些是可以直接测定的?哪些是不可直接测定的?2. 写出状态参数中的一个直接测量量和一个不可测量量;写出与热力学第二定律有关的一个状态参数。
3. 对于简单可压缩系统,系统与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算4. 定压、定温、绝热和定容四种典型的热力过程,其多变指数的值分别是多少?5. 试述膨胀功、技术功和流动功的意义及关系,并将可逆过程的膨胀功和技术功表示在p~v图上。
6. 热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么?写出各自的数学表达7. 对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算(写出表达式)?8. 试述可逆过程的特征及实现可逆过程的条件交换的功为体积变化功。
可逆时W = \pdV9. 在稳定流动参量方程中,哪几项参量是机械能形式?10. 一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分?指出它们的正负号。
11. 实际气体绝热节流后,它的温度如何变化?12. 采用两级活塞式压缩机将压力为O.IMPa的空气压缩至2.5MPa,中间压力为多少时耗功最少?13. 压气机高压比时为什么采用多级压缩中间冷却方式?14•闭口系进行一放热过程,其熵是否一定减少?15. 热力系统熵变化有哪两种?各代表什么物理意义?16. 第一类永动机是怎样的一种机器?17. 试画出朗肯循环的T-s图,并指明该循环是由哪些过程组成的,以及这些过程都是在什么设备内完成的。
它与蒸汽卡诺循环有什么不同?18. 提高蒸汽轮机动力循环热效率的措施有那些?答:提高蒸汽初温初压、采用回热循环、抽汽回热循环、再热循环和热电联供循环等。
、判断题(对的打“/”,错的打“X”,把正确答案填在下表上)1. 气体吸热后一定膨胀,热力学能一定增加;(X )2. 气体膨胀时一定对外作功;(X )3. 如果容器中气体压力保持不变,那么压力表的读数一定也保持不变;(X )4. 压力表读值发生变化,说明工质的热力状态也发生了变化。
15春北航《工程热力学》在线作业试卷
15春北航《工程热力学》在线作业试卷一、单选题(共15 道试题,共60 分。
)1. 工质经历一个不可逆过程后,熵()。
A. 变大B. 变小C. 不变D. 不确定正确答案:C2. 缩放管进口参数P1下和背压p一定时,在渐扩管切去一段,则出口面积减小这出口速度c(),流量Q()。
A. 减小,不变B. 减小,减小C. 增大,不变D. 增大,增大正确答案:A3. 气体膨胀时()对外做功。
A. 一定B. 不一定正确答案:B4. 理想气体可逆定温过程的特点是( ) 。
A. q=0B. Wt=WC. Wt>WD. Wt<W正确答案:B5. 第一永动机违反了()。
A. 热力学第零定律B. 热力学第一定律C. 热力学第二定律D. 热力学而第三定律正确答案:B6. 可逆过程的熵产必定()零。
A. 大于B. 等于C. 小于D. 不确定正确答案:7. 汽轮机的排汽压力越低,循环热效率越高,但排汽压力的降低受到了()的限制。
A. 环境温度B. 排气温度C. 供热温度D. 冷凝温度正确答案:8. 水蒸气定压气化过程温度()。
A. 变大B. 变小C. 不变D. 不确定正确答案:9. 绝热系与外界没有()交换。
A. 热量B. 物质C. 功D. 化学能正确答案:10. 孤立系统中进行可逆变化时系统总熵不变,进行不可逆变化时总熵必()。
A. 减小B. 增大C. 先增大后减小D. 先减小后增大正确答案:11. 功损来自于()。
A. 不等温传热B. 物质交换C. 运动摩擦正确答案:12. 热力学具体的研究对象是()。
A. 热力系B. 闭口系C. 开口系正确答案:13. 气体吸热后热力学能()升高。
A. 一定B. 不一定正确答案:14. 不可逆循环的熵产必然是()。
A. 等于零B. 大于零C. 小于零正确答案:15. 当T1=T2时,循环热效率()。
A. 大于0B. 等于0C. 等于1D. 无法确定正确答案:北航《工程热力学》在线作业一二、多选题(共5 道试题,共20 分。
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北航2013-2014 学年《工程热力学》考试试题、简答题1. 状态量(参数)与过程量有什么不同?常用的状态参数哪些是可以直接测定的?哪些是不可直接测定的?2. 写出状态参数中的一个直接测量量和一个不可测量量;写出与热力学第二定律有关的一个状态参数。
3. 对于简单可压缩系统,系统与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算。
交换的功为体积变化功。
可逆时T「4. 定压、定温、绝热和定容四种典型的热力过程,其多变指数的值分别是多少?5. 试述膨胀功、技术功和流动功的意义及关系,并将可逆过程的膨胀功和技术功表示在p v图上。
6. 热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么?写出各自的数学表达式。
7. 对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算(写出表达式)?8. 试述可逆过程的特征及实现可逆过程的条件9. 在稳定流动参量方程中,哪几项参量是机械能形式?10. 一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分?指出它们的正负号。
11. 实际气体绝热节流后,它的温度如何变化?12. 采用两级活塞式压缩机将压力为O.IMPa的空气压缩至2.5MPa,中间压力为多少时耗功最少?13. 压气机高压比时为什么采用多级压缩中间冷却方式?14•闭口系进行一放热过程,其熵是否一定减少?15. 热力系统熵变化有哪两种?各代表什么物理意义?16. 第一类永动机是怎样的一种机器?17. 试画出朗肯循环的T-s图,并指明该循环是由哪些过程组成的,以及这些过程都是在什么设备完成的。
它与蒸汽卡诺循环有什么不同?18. 提高蒸汽轮机动力循环热效率的措施有那些?答:提高蒸汽初温初压、采用回热循环、抽汽回热循环、再热循环和热电联供循环等。
、判断题(对的打“/”,错的打“X”,把正确答案填在下表上)1. 气体吸热后一定膨胀,热力学能一定增加;(X )2. 气体膨胀时一定对外作功;(X )3. 如果容器中气体压力保持不变,那么压力表的读数一定也保持不变;(X )4. 压力表读值发生变化,说明工质的热力状态也发生了变化。
(X )5. 由于准静态过程都是微小偏离平衡态的过程,故从本质上说属于可逆过程。
(X )6. 第二类永动机违反了热力学第一和第二定律;(X )7. 可逆过程一定是准静态过程,而准静态过程不一定是可逆过程。
(V )8. 混合气体中容积成分较大的组分,则其摩尔成分也较大。
()9. 气体常数与气体的种类及所处的状态均无关。
(X )10. 迈耶公式C p C v =R既适用于理想气体,也适用于实际气体。
(X )11. 混合气体中容积成分较大的组分,则其摩尔成分也较大。
(V )12. 对工质加热,其温度反而降低是不可能的。
(X )13. 热力学第一定律适用于任意的热力过程,不管过程是否可逆(V )。
14. 可逆过程一定是准静态过程;(V )15. 理想气体任意两个状态参数确定后,气体的状态就一定确定了。
(X )理想气体不可能进行吸热而降温的过程。
(x )可逆绝热过程即等熵过程;反之,等熵过程必为可逆绝热过程。
( V ) 沸腾状态的水总是烫手的。
(x )容器中气体的压力不变,则压力表的读数也绝对不会改变。
(x ) 水蒸气在定温过程前后温度不变 T 0 ,则其热力学能也不变 u 0 o( x )对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行 分析,其结果与所取系统的形式无关。
(V)工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程,则工质熵的变化是 一样的。
( x ) 对于过热水蒸气,干度X 1(x )膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量 (x )比体积V 是广延状态参数。
(V )实际气体的压缩因子z 可能等于1 o ( V ) 工质经过一个不可逆循环后,其 s 0o ( V ) 工质经过一个不可逆循环后,其 s 0o( x )熵增过程是不可逆过程。
(x ) 熵减少的过程是可以发生的;(V ) 孤立热力系熵减少的过程是无法实现的;(V)16. 17. 18. 19. 20. 21.22.23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31.热力系统放热后,系统的熵一定减少。
(X ) 工质经历一个不可逆过程,它的熵不一定增大。
(V ) 工质经历一个绝热不可逆过程,它的熵一定增大。
(V )工质从状态1到状态2进行了一个可逆吸热过程和一个不可逆吸热过 程。
后者的熵增必定大于前者的熵增。
(X ) 热量不可能从低温热源传向高温热源;(X )当蒸汽的温度咼于饱和温度时,称该蒸汽为过热蒸汽; (X )理想气体任意两个状态参数确定后,气体的状态就一定确定了。
( X )孤立系的热力状态不能发生变化。
(X )活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。
(V )湿空气的相对湿度盐越大,空气中水蒸气的含量就越大。
(X ) 湿空气的相对湿度全愈大,其中水蒸气分压力也愈大。
(V ) 未饱和湿空气的干球温度总大于湿球温度。
(V ) 两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。
(X ) 用压力表可以直接读出绝对压力值。
(X ) 封闭系统中发生放热过程,系统熵必减少。
(X )理想气体的C p 、C v 值与气体的温度有关,则它们的差值也与温度有关 (X )32. 33. 34. 35.36. 37. 38.39. 40.41. 42. 43. 44. 45. 46. 47.制冷系数是大于1的数。
S 孤立0是热力学第二定律表达式之一。
系统(工质)进行一膨胀过程,则该系统必然对外作功。
计算热效率的公式t 1 T 2.T1只适用于卡诺循环,其中T 1、T 2分别 是两恒温热源的温度。
绝热节流的温度效应可用一个偏导数来表征,这个量称为焦耳-汤姆逊系数。
它是一个状态的单值函数。
实际气体节流后温度可能升高、降低 或不变。
节流过程是一个不可逆过程;绝热加湿过程可近似地看成是湿空气焓值不变的过程。
孤立系统的熵与能量都是守恒的。
饱和湿空气中的水蒸气处于饱和状态,未饱和湿空气中的水蒸气处于未 饱和状态。
混合气体中的质量成份较大的组分,其摩尔成分不一定较大。
实际气体绝热自由膨胀后,其热力学能不变。
热源与冷源的温差愈大,热效率愈高,制冷系数也愈大绝热过程一定是定熵过程。
48.49. 50. 51. 52.53.54. 55. 56. 57.58.59.60.61.专业资料任意可逆循环的热效率都是T 162. 对任意循环,它的热效率可表示为t Q i Q2 Q i ,其中Q i是工质从高温热源吸收的热量,Q2是工质对低温热源放出的热量。
(V )63. 相同的终点和始点的两条途径,一为不可逆,一为可逆,那么不可逆的S必大于可逆的S。
(V )64. 系统经历一个可逆定温过程,由于温度没有变化,故该系统工质与外界没有热量交换。
(x )65. 工质完成不可逆过程,其初、终态熵的变化无法计算。
(x )66. 湿空气的含湿量表示1kg湿空气中水蒸气的含量。
(x )67. 孤立系统熵增加,也就意味着作功能力损失。
(V )68. 压缩机采用多级压缩中间冷却的优点仅仅为了省功;(x )69. 朗肯循环采用再热后,其热效率必定升高(x )70. 提高新蒸汽的温度、压力和降低乏汽压力理论上都可提高朗肯循环的热效率。
(V )71. 系统由某一初始状态变化到某一终了状态,在这两个状态之间所有过程所作的膨胀功都相等。
(x )272. 理想气体不论经历什么样的过程,其焓的增量均可用h 1 C p dT计算。
(V )73. 工质进行一熵增大的过程之后,能够采用绝热过程回复到原来的状态。
74. 工质经历了一个不可逆循环后,其熵改变量为零。
(V )(x )75. HO2在定温汽化过程中所吸收的热量正好等于其所作的功。
(X )76. 任何气体经过绝热节流后,温度必然降低。
(X )77. 处于平衡状态的热力系,各处应具有均匀一致的温度和压力。
(V )78. 稳定流动系统中,维持工质流动的流动功和技术上可资利用的技术功,均是由热能转换所得的工质的体积功转化而来的。
(V )79. 稳定流动系统进出口工质的状态相同。
(X )80. 湿空气的相对湿度越高,吸收水分的能力越强。
(X )81. 热力系破坏平衡的速度要比恢复平衡的速度快得多。
(X )82. 稳定流动系统与外界交换的功和热量相等且不随时间而变。
(X )83. 不可能从单一热源取热使之完全变为功。
(X )84. 由饱和水定压加热为干饱和蒸汽的过程,温度不变。
(V )85. 要得到较高的压力,不一定要采用多级压缩。
(X )86. 水的相图表明,冰点和沸点均随压力的升高而升高。
(X )87. 有0C以下的水蒸汽。
(V )88. 热力系统的边界可以是固定的,也可以是移动的;可以是实际存在的,也可以是假想的。
(V )89. 多变过程即任意过程(X )。
90. 在相同温度的高温热源和低温热源之间工作的卡诺循环效率最高,其他循环的效率都小于卡诺循环的效率91. 系统从外界吸收热量,温度一定升高。
(X )92. 在热力循环中,如果工质不向冷源放热,则该循环的热效率可以达到100% (X )。
93. 热力学第一定律适用于任意的热力过程,不管过程是否可逆。
(V )94. 温度越高热力系所具有的热量越多。
(X )。
95. 水蒸气在定温汽化过程前后温度不变T 0,其热力学能也不变。
(X )96. 对于不可逆过程,热力学第一定律仍然适用。
(V )97. 下列说法有无错误?如有错误,指出错在哪里:(1) 工质进行不可逆循环后其熵必定增加;(2) 使热力系熵增加的过程必为不可逆过程;(3) 工质从状态1到状态2进行了一个可逆吸热过程和一个不可逆吸热过程。
后者的熵增必定大于前者的熵增。
答:(1)这种说法有错误。
因为熵是状态函数,工质在实完成了一个循环后回到原状态其熵不变,不管循环是否可逆。
(2) 这种说法有错误。
因为闭口系增熵的原因有两个,即吸热和不可逆损失(对开口系则还应该增加流入质量这个因素)。
所以使热力系熵增的过程未必都是不可逆过程,如等温吸热过程是增熵过程,同时又可能是可逆过程。
可见增熵未必不可逆,不可逆也未必增熵。
(3) 这种说法有错误。
熵只是状态参数,只取决于状态,而与如何达到这一状态无关。
当工质的初始和终结态1和2指定以后,不管中间进行的过程特性如何,熵的变化( S>S1)也就完全确定了。
因此,在这种条件下不能说不可逆过程的熵增大于可逆过程的熵增。
三、填空题1. 能源按其有无加工、转换可分为一次能源和二次能源。
2. 状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定两个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。
3. 绝热系是与外界无交换的热力系。