2006年南航考研试题——工程热力学
工程热力学考研试题及答案
1.湿蒸汽的状态参数p,t,v,x 中,不相互独立的一对是(D )D .(p,t)2.在不可逆循环中(B )A .⎰⎰>∂ds T qB .⎰⎰<∂ds T qC .⎰⎰=∂ds T q D .⎰⎰≥∂ds T q3.比热容c p 为定值的冷热流体,热流体T 1,冷流体T 2,定压混合后的温度为T ,其每公斤热流体熵的变化量为( A )A .1p T Tlnc s =∆ B .12p T Tln c s =∆ C .1212p P PRln T T ln c s +=∆ D .TQs =∆4.在理想气体的多方程中,多方指数n 取实数值的范围是(B A .k n ≤∞<- B .+∞<∞n <-C .+∞<n 0<D .+∞<≤n 05.用干湿温度计测量未饱和湿空气的露点时,湿球温度t w ,干球温度t 和露点t DP 之间的关系是(A )A .t DP <t w <t B .t DP >t w >t C .t DP =t w =t D .t w > t DP >t6.如果孤系内发生的过程都是可逆过程,则系统的熵(C ) A .增大 B .减小 C .不变 D .可能增大,也可能减小7.pdv dT c q v +=δ适用于(A )A .可逆过程,理想气体B .不可逆过程,理想气体C .可逆过程,实际气体D .不可逆过程,实际气体 8.电厂蒸汽动力循环回热是为了(C )A .提高循环初参数 B .降低循环终参数C .提高平均吸热温度 D .提高汽轮机的相对内效率9.活塞式压气机采取分级压缩( C )A .能省功 B .不能省功 C .不一定省功 D .增压比大时省功 10.理想情况下活塞式压气机余隙体积的增大,将使生产1kg 压缩空气的耗功量(C )A 增大 B .减小C .不变 D .的变化视具体压缩空气的耗功量11.下列各项中,不影响燃烧过程热效应的是(C )A .反应物的种类 B .反应温度C .反应速度D .反应压力12.欲使亚声速气流加速到超声速气流应采用(C )A .渐缩喷管B .渐扩喷管C .缩放喷管D .前后压差较大直管13.水蒸汽h -s 图上定压线(C .在湿蒸汽区是直线,在过热蒸汽区是曲线14.为提高空气压缩制冷循环的制冷系数,可以采取的措施是(D ) A .增大空气流量 B .提高增压比C .减小空气流量 D .降低增压比15.在范德瓦尔方程中,常数b 为考虑气体 而引入的修正项。
工程热力学研究生考试基本分析题
第一章1,状态参数① 压力p ,温度T 和体积V —— 基本状态参数(强度量) ② 热力学能(内能)U ,焓H 和熵S —— 广延量状态参数 2,准平衡过程是无限接近平衡的过程1, 简述热力学状态参数的概念,并列举出热力学中常用的状态参数和过程参数。
2, 什么是湿空气的绝对湿度和相对湿度?3, 水蒸气性质的“一点二线三个区域五个状态”指的是什么?它是否具有普遍意义?4, 压缩空气制冷循环中为什么不用节流阀代替膨胀机? 5, 蒸汽动力循环再热的目的是什么?画T-S 图加以说明6, 什么是卡诺循环(在T-S 图上画出并用文字说明)?如何求其热效率?7, 焓的定义是为H=8, 对于入口形状为亚声速的气流,应选用__________形状的扩压管9, 热力学第一定律和第二定律的实质分别是什么?分别写出其中其数学表达式各两个。
10, 准静态过程和可逆过程的联系和区别。
11, 下列计算式的适用条件是什么?p h c T ∆=∆ q dh vdp δ=-q u w =∆+ q u w δδδ=+q u pdv δδ=+ ()q du d pv δ=+()q dh d pv δ=- 12, 什么是滞止温度?13, 什么是熵增原理,它有何意义?14, 什么是压气机容积效率?15, 平衡状态和均匀状态有何异同?16, 状态参数和过程量有何不同?常用的状态参数中哪些是可以直接测量的,哪些又是不可以直接测量的?17, 燃气在轮机动力循环中,一般采取什么措施提高热效率?(至少描述其中三个措施)18, 汽油机的热效率为什么一般比柴油机低?19, 试写出技术功的表达式,说明技术功与膨胀功、流动功及轴功的关系20, 什么叫定熵滞止参数?在定熵流动过程中,管道各截面上的滞止参数是否都相同?21, 实际工质绝热节流前后状态参数如何变化?22, 理想气体经绝热节流后,其温度、压力、热力学能、焓、熵如何变化?23, 画出朗肯循环的T-S 图,并通过图说明蒸汽初、终参数对循环热效率的影响?24, 在给定的定熵流动过程中,流动截面中每个截面的滞止参数是否都相等?为什么?25, 什么是活塞式压气机的定温效率?26, 蒸汽动力循环采用再热的目的是什么?画T-S 图加以说明 27, 冬季若室内温度保持在20℃,室外温度为 -10℃,用热泵供暖其性能系数理论上最大可达多少?28, 什么是热力系统?29, 膨胀功和技术功的不同之处是什么?30, 焓的定义?焓代表的物理意义?31, 比较任意多热源间可逆循环与卡诺循环的特点及经济性(以两者的最高和最低温度为准)?32, 叙述孤立系统的熵增原理?33, 写出水工质气化潜热的定义。
工程热力学 试题库
工程热力学试题库1)在所研究的时间内,系统与外界只有热量和机械能的交换而无物质的交换,这样的系统称之为——系统闭口2)在所研究的时间内,系统与外界既有热量和机械能的交换且有物质的交换,这样的系统称之为——系统开口3)在所研究的时间内,系统与外界既无热量和机械能的交换且无物质的交换,这样的系统称之为——系统孤立4)在所研究的时间内,系统与外界无热量交换,但有其他形式能量交换,这样的系统称之为——系统绝热5)热力学中把工质所处的某种宏观物理状况称之为工质的热力状态,简称为——。
状态6)热力学中有——个基本状态参数 3个7)对于准静态过程,要求过程进行时间远远——系统恢复平衡时间8)大于9)对于准静态过程,要求过程进行时间远远——系统恢复平衡时间大于10)判断一个过程是否为可逆过程,有两个显著的特点,其一要求在热传递过程中热源与工质之间无——温差11)判断一个过程是否为可逆过程,有两个显著的特点,其二要求在机系统做机械运动过程中无——与————摩擦扰动12)热力学中,功的单位是———— J13)计算热力学功过程中,广义力为————;广义位移为————压力比容14)热力学中,计算热量过程中,广义力是——;广义位移是——温度嫡15)绝热过程中系统与外界不可能有能量的交换错误16)非准静态过程是可以在参数坐标图中用实线表示出来的错误17)可逆的绝热过程为定熵过程正确18)对刚性容器内的水做功,使其在恒温下蒸发,这是一个可逆过程。
错误19)热力学第一定律的实质是——能量守恒20)内能由——、——、分子能所组成,其中——在热力学中是不考虑的21)内动能内位能分子能22)单位质量的工质的内能称之为——,其单位是——比内能 j/kg23)单位质量的工质的内能称之为——,其单位是——进入系统的能量-离开系统的能量=系统中储存能量的增加24)闭口系统热力学第一定律解析式仅适用于可逆过程错误25)闭口系统热力学第一定律解析式仅适用于理想气体,不适用于实际气体错误26)热力学中常见物理量的符号非常重要,请指出放热中热量的符号为——;做压缩功为——;内能增加为——负负正27)如果在流动过程中,热力系统在任何界面上工质的一切参数均不随时间而变化,则称这种流动过程为——稳定流动过程28)稳定流动过程中,系统进出口处工质质量相等且不随时间而变,满足质量守恒条件正确29)稳定流动过程中,系统内储存的能力可以改变错误30)开口系统中,随工质带入系统的能量包括哪几种类型——、——、——、——动能位能内能推动功31)稳定流动能量方程式中,有几项是可以在工程上直接利用的,称之为——技术功32)对于技术功而言,其广义力为——;广义位移为——比容压力33)代表系统因流入工质而获得的能量中取决于工质热力状态的那部分能量,称之为——,单位工质的这种能量称之为——,其单位为——焓比焓kj/kg34)用焓表示的热力学第一定律解析式又称之为热力学第一定律的第——解析式二35)单位工质流经热交换器时,其在热交换器中吸入的热量等于其——36)焓的增量37)内能为一个状态参数,它是温度与比容的函数。
(完整版)工程热力学习题册有部分答案
第一篇工程热力学第一章基本概念及气体的基本性质第二章热力学第一定律一、选择题3、已知当地大气压P b , 真空表读数为Pv , 则绝对压力P 为(a )。
(a) P=P b -Pv (b )P=Pv -P b (c )P=P b +Pv4、.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( b )A.真空p v=0.08MpaB.表压力p g=0.08MPaC.真空p v=0.28MpaD.表压力p g=0.28MPa5、绝对压力p, 真空pv,环境压力Pa间的关系为( d )A.p+pv+pa=0B.p+pa-pv=0C.p-pa-pv=0D.pa-pv-p=06、气体常量R( d )A.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7、适用于( c )(a) 稳流开口系统(b) 闭口系统(c) 任意系统(d) 非稳流开口系统8、某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态,表达式(c )正确。
(a) ds >δq/T (b )ds <δq/T (c )ds=δq/T9、理想气体1kg 经历一不可逆过程,对外做功20kJ 放热20kJ ,则气体温度变化为(b )。
(a) 提高(b )下降(c )不变10、平衡过程是可逆过程的(b )条件。
(a) 充分(b )必要(c )充要11、热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的( a )(a) 膨胀(b) 压缩(c) 凝结(d) 加热13、经历一不可逆循环过程,系统的熵( d )(a) 增大(b )减小(c)不变(d )可能增大,也可能减小14、能量方程适用于( d )(a) 只要是稳定流动,不管是否为可逆过程(b)非稳定流动,可逆过程(c) 非稳定流动,不可逆过程(d) 任意流动,任意过程15、理想气体可逆绝热过程中的技术功等于(a )(a) -△ h (b )u 1 -u 2 (c )h 2 -h 1 (d )-△ u16、可以通过测量直接得到数值的状态参数( c )(a) 焓(b) 热力学能(c) 温度(d) 熵18、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( b )可逆过程△S。
北京航空航天大学2006年硕士研究生考试工程热力学442试题
北京航空航天大学2006年硕士研究生入学考试试题科目代码:442工程热力学(共4页)考生注意:所有答题务必书写在考场提供的答题纸上,写在本试题单上的答题一律无效(本题单不参与阅卷)一、填空题(本题36分,每空1分)1 湿空气是干空气和水蒸气的混合物,不能作为完全气体看待,该表述是的。
(a)正确(b) 错误2定压比热和定容比热都是温度的函数,则二者之差也是温度的函数,该表述是(a)正确(b) 错误3 水、冰和汽三相共存点的热力学温度为K。
4 不同种气体,其千摩尔容积相同的条件是和。
5 多变过程不是可逆过程(填对或错),它的比热表达式为,过程中技术功和膨胀功之比为。
6 机械能形式的热力学第一定律为。
(a)(b)(c)7 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8 熵增大的过程,必为不可逆过程,该说法。
(a)正确(b) 错误9 水的临界点的汽化潜热为。
10热机循环效率= 适用于______ 热机,而=1-适用于热机。
11 一完全气体在一容器内作绝热自由膨胀,该气体做功为,其温度变将。
12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。
13 循环功越大,则热效率越高,该说法。
(a)正确(b) 错误14 实际气体的范德瓦尔方程中的两个系数a和b是考虑到和而引入的。
15根据热力学第二定律,与大气温度相同的压缩空气不能膨胀做功,该表述是。
(a)正确(b) 错误16 不可逆过程不可能在T-S图上表示,所以过程的熵变量无法计算,该表述是。
(a)正确(b) 错误17 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。
18 电冰箱可以制冷,在夏天,将门窗关闭,同时打开电冰箱的门,就会是室温降低,该说法。
(a)正确(b) 错误19相对湿度时空气当中没有水蒸气,因此时,湿空气中完全是水蒸汽,该说法。
南航工程热力学试题答案
工程热力学Ⅰ(A 卷)(闭卷,150分钟)班级 姓名 学号 成绩 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 E3. 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 1 4. 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,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: 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。
自由膨胀 12iso T T R S S S S S ∆=∆+∆+∆+∆WR 0S ∆=iso 0S ∆=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 。
南京航空航天大学《817工程热力学》历年考研真题汇编
目 录2011年南京航空航天大学817工程热力学考研真题2012年南京航空航天大学817工程热力学考研真题2013年南京航空航天大学817工程热力学考研真题2014年南京航空航天大学817工程热力学考研真题2015年南京航空航天大学817工程热力学考研真题2018年南京航空航天大学817工程热力学考研真题2011年南京航空航天大学817工程热力学考研真题南京航空航天大学2011年硕士研究生入学考试初试试题(A卷)科目代码:W满分:150分科目名称:工程热力学,主意:①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必酒写在查通上.写在本试题纸或草稿纸上均无效;③本试瞰须随瓠起建入试题袋中交回!二^简答「(共35分)1、〈5分〉某闭口系统细i呵逆过程f是奔能用温度的上升取下降来判断过程热缺文换为正、为负?若用靖参数的变化能否判断?2、<5分)绝热15流后流体烙估不变,所以黄流过程井不造演能咕品政下降,这种说法是杏正确,如何理解?3、{8分)若空气比热容取定值,间在定压加热过程中,夺气对外做功吊:和热力学能改变ht分别占加给空%热试的比例?空气觇为理想H体“4、〈7分)一个门锐打升的房间.若度内空气温度上升而斥力不变.取房间为开口热力系,村房内空'(的总热力学能At/如何变化<空气现为理慰'〔伸,比然容按定值计L5、(5分)可逆循坏的靖变为0,不可逆循环中而不可逆性的燃增.是否的以队为不叮逆循环的炳变大于0?简单解移城因,6、〈5分)燃气轮机定用加热理想循环中,当循环增温比t…定时,随循r环增压:比TT的捷*‘4循环热效率不断增大,口单位质量「.应在循环中辎出的仔功w倾也不断增大-判断这种说法是否正础.并简要解样.二、作图分析题(共20分}h(12分}某理想气体从同-初态分别纾过可逆绝热压缩1-2和不可逆绝热依缩1-2’过程,达到相同终压。
谓在T-$坐标图上分颓出两个过程的过程践,并在图中用面积表示出两过程的技术功以及不再逆过程的蛹损失,(环境温度为7;.K7;>7;)2、(8分)己钮房间内湿空I的露点温度q、湿球温度上,试在h-d|^t定性地确定湿空气的状态点”三、E5分}从七在初参数p,=600^a、勺=21V状态下秘定流入无运动部件的绝热容器.假定其中半依T〔在p Y=100通、2三愈,另外半氟'〔在p§=100打由、t r=-40。
06年工程热力学试卷
2-3过程的设备为冷凝器,
3-4过程的设备为膨胀阀,
4-1过程的设备为蒸发器。
四.证明题(8分)
试证明服从范得瓦尔方程 的气体绝热自由膨胀时, 。(提示: )
证明:气体绝热自由膨胀,则δq=0,δw=0。所以由热力学第一定律δq=du+δw,可得du=0。即 (1)
气体服从范德瓦尔方程,则 (2)
答:这种想法不可行的。根据热力学第一定律,选择房间为闭口系统,因为门窗紧闭,固可认为与外界之间没有热量交换,是绝热闭口系。由Q=ΔU+W,Q=0,电冰箱工作消耗电功,W<0,可以得到ΔU>0。可见,在打开电冰箱后,房间内的空气温度最终会上升,因此通过敞开冰箱大门降低室内温度的想法是不可行的。
4、在寒冷的阴天,虽然气温尚未达到0℃,但晾在室外的湿衣服会结冰,这是什么原因?
所以该循环可实现,但是不是可逆循环。
(2)由热力学第一定律
QL=QH-W=2000-1800=200(J)
该循环违背孤立系统熵增原理,故不能实现。
3、空气经历一个如图所示的动力循环。已知1-2为定熵过程,2-3为定温过程,3-1为定压过程,且:T1=1500K,T2=300K,p2=1bar,将比热容当作定值比热容且绝热指数k=1.4。求(1)p1;(2)循环的热效率η;(3)在T-s图上表示出该循环。(10分)
答:湿蒸汽的焓和熵的表达式:
3、空气流经喷管,进口流速c1=0,进口压力为p1=1MPa,出口压力为p2=0.5 MPa,请问应采用什么类型的喷管?(已知压力比β=0.528)
答:临界压力:
所以应该采用渐缩渐扩喷管。
4、“对刚性容器中的水加热,使其在恒温下蒸发”。请判断该过程是否可逆,说明理由。
南京航空航天大学817工程热力学12-18年真题
南京航空航天大学2018年硕士研究生入学考试初试试题(A 卷 ) 科目代码: 817 满分: 150分 科目名称: 工程热力学 注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!一、 简答题(共50分)1、 (5分)均质等截面杆两端的温度由两恒温热源维持,保持两端温度为t 1和t 2不变,取此杆为系统,则系统处于平衡状态。
该说法正确吗?简要说明理由。
2、 (5分)若封闭气缸内的湿空气定压升温,问湿空气的φ,d, h 如何变化?3、 (6分)一刚性容器,用隔板分成两部分,左边储存有高压理想气体,右边为真空。
抽去隔板,气体立即充满整个容器,问若该容器绝对良好导热,则工质热力学能、温度如何变化?与外界换热量能否确定。
简要说明理由。
4、 (6分)考虑一出口截面为声速的收缩喷管,若该喷管入口处空气状态保持恒定,出口面积减小后,问:(1)出口处流速如何变化?(2)通过喷管的质量流量如何变化?假设喷管等熵,空气为定比热理想气体。
5、 (6分)一刚性容器装有两种理想气体的混合气体。
加热混合气体,容器内的压力和温度值上升。
问两种气体的分压力会改变吗?其分压力与混合气体压力的比值是否会改变?简要说明理由。
6、 (6分)空气从0.1MPa 、27℃被可逆压缩至0.5MPa 、207℃,空气视为理想气体,定比热1.004/p c kJ kg K =⋅。
试问这个过程是绝热的吗?如果是,请计算单位质量空气所做的功;如果不是,确定热量传递的方向。
说明理由。
7、 (8分)一台热泵夏天被用来制冷,冬天被用来采暖。
房间整年维持在24℃。
1℃室内外温差的房间热损失是0.44kW 。
室外平均温度在夏天为32℃,在冬天为-4℃。
试分析制冷和采暖的功率分别是多少?哪个功率确定了必须购买的机组功率大小?8、 (8分)系统经历了一个循环,从温度为T 0环境吸热Q 0,从温度为T s 的热源吸热Q s ,并在温度为T U 下放热Q U 。
南航工程热力学考研真题答案解析
南航工程热力学考研真题答案解析高中入学考试满分作文600字记叙文大全(精选5篇)一一纸苍白,在风里旋转,在光里飞舞。
苦苦寻觅,只有一个答案。
她从小生在农村,父母将她抛弃,只因她多了一根手指。
在那个迷信的年代,六指是不吉利的象征。
她刚刚出生,便在全村引起了不小的轰动。
她阿妈看到她的六指差点吓昏,而她阿爸则气得摔门而出。
她从小跟着阿婆长大,但即便是阿婆,看到她的六个手指也会厌恶哼哼鼻子。
所以她总是将他的六指藏起,不让阿婆嫌弃。
她在闲暇的时候也会思考:人们常说人生而平等,但为什么我又因为一根手指而被鄙视?人们也说收获与努力成正比,无论我怎么做都低人一等?她苦苦寻找着答案,但只可怜,空白的答案依旧空白,接连的问题却只增不减。
一天中午,风光旖旎,鸟儿在树上唱着欢快的歌。
身着一身明媚的新老师站在讲台上,做着自我介绍。
老师是外国支教,说着中文抑扬顿挫,很快在班里引起了哄笑,就连她也一扫往日的阴翳,咧开了嘴角。
在课上,老师喊她回答了问题,她高兴坏了,因为整堂课老师只喊了她一人。
老师亦是欣慰,因为这么多年,她的坚韧依然不变。
八年前,她还只有五岁。
年轻的外国支教来过小山村,他亲眼看见幼小的她被一群同龄人欺负,嘴里还不断谩骂:“肮脏的六指,恶心的六指……”他跑去帮她驱赶了那群小孩子,伸手扶她起来,她却置之不理,独自拍打了身上的尘土,只是那双眼睛令她震惊,这么年轻的女孩怎么会有这么坚定的表情。
他用着大人的身份向他说着:“你如果只是一味的臣服,不懂反抗,你永远也无法更改现状。
”他以为她会连声答应,但接下来的回答更令之一震:“那么,反抗的前提是先拥有实力吧!”年轻的支教回去反复想着那个女孩。
八年后,工作有了调动,他才得以再与她相见。
令他欣喜的是,她眼神中的纯真与坚毅依然存在。
她在老师的帮助下不断努力,几年后,她随老师去了国外,在这个小村子里,这个恶心的六指女孩成了天使们的宠儿。
又过了几年,她回到了家乡,望着满目苍凉。
她忽的明白了答案:上帝给了你一张白纸,而执笔者恰好是你自己。
(完整版)工程热力学试卷
因为孤立系统的熵只能增大或者不变,绝对不能减小,所以该热机是不可能制成的
8、如图所示,某循环在700 K的热源及400 K的冷源之间工作,试判别循环是热机循环还是制冷循环,可逆还是不可逆?(用两种不同的方法求解)
解:根据热力学第一定律,
所以
方法1:(a)设为热机循环
违反克劳修斯积分不等式,不可能
(b)改设为逆向的制冷循环
符合克劳修斯积分不等式,所以是不可逆的制冷循环
方法2:将高低温热源、循环装置以及外界看成是孤立系统。
(a)设为热机循环
违背了孤立系统熵增原理,不可能
(b)改设为逆向的制冷循环
满足孤立系统熵增原理,所以是不可逆的制冷循环
方法3:(a)设为热机循环
①可逆过程
I=0
②不可逆过程:
熵为状态参数,只取决于状态,因此,
等温过程: 因此, (系统放热)
(环境吸热为正)
3、已知A、B、C,3个热源的温度分别为500K、400K、300K,有一可逆热机在这3个热源之间工作。若可逆热机从热源A吸入3000的热量,输出净功400。试求:可逆热机与热源B、C所交换的热量,并指明方向。
答:不一定,比如理想气体遵循此方程,但是比热容不是常数,是温度的单值函数。这种物质的比热容不一定仅是温度的函数。
由比热容的定义,并考虑到工质的物பைடு நூலகம்方程可得到:
由此可以看出,如果工质的内能不仅仅是温度的函数时,则此工质的比热容也就不仅仅是温度的函数了。
16、两喷管工作的背压均为0.1MPa,进口截面的压力均为1MPa,进口流速忽略不计。
1)若两喷管最小截面相等,问两喷管的流量、出口截面的流速和压力是否相同?
工程热力学试卷.
工程热力学试卷(01)一、问答题(每题5分,共25分)1. 在p-v 图及T-s 图上画出空气的n =1.2的膨胀过程1-2和n =1.6的压缩过程1-3,并确定过程1-2和1-3中功和热量的正负号及初终态热力学能的大小。
2. 若分别以某种服从p (v -b)=R g T 的气体(其中b 为物性常数)和理想气体为工质在两个恒温热源和之间进行卡诺循环,试比较哪个循环的热效率大一些,为什么?3. 下面的说法是否正确,为什么? “若从某一初态经不可逆与可逆两条途径到达同一终态,则不可逆途径的ΔS'必大于可逆途径ΔS ”4. 空气在气缸内经历不可逆过程,内能减少12kJ,对外作功10kJ,试分析空气的熵变有哪几种可能性?为什么?5. 提高活塞式内燃机循环热效率的热力学措施有哪些?其热力学依据是什么?二、计算题(共75分)1. 人体热量的消耗率通常为356kJ/h,在作激烈运动时则达628kJ/h 。
在热天皮肤经由汗的蒸发来散热,若汗的蒸发在定压且与皮肤相同温度(27℃)下进行,问运动时多余热量需每小时蒸发多少汗才能排出?(10分)已知:t =26℃: h'=108.95 kJ/kg 、h "=2548.6 kJ/kg ; t =28℃:h'=117.31 kJ/kg 、h "=2552.3 kJ/kg2. 容积V =0.5m 3的空气初压=0.3MPa,初温=150℃,经膨胀过程到终态=0.08MPa,=20℃,求过程中热力学能,焓及熵的变化量。
空气作为理想气体,其比热容可取定值, 气体常数=287J/(kg·K);=1005 J/(kg·K)。
(10分)3. 刚性容器内有2kg,35℃,2MPa 的氮气,向容器内注入适量的氧气,使容器内压力达3MPa,若过程中温度维持不变,求加入氧气的质量。
氧气比热容取定值, 气体常数=260J/(kg·K)、=917J/(kg·K);氮气比热容取定值, 气体常数=297J/(kg·K) ;=1038J/(kg·K)。
南航工程热力学考研2012-2016真题
变。试求整个装置的循环热效率以及对外能够输出的净功量。空气为理想气体,定压比热容 为定值 1.004kJ/(kg·K),气体常数 Rg 为 0.287 kJ/(kg·K)。 (本题 15 分)
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南京航空航天大学 2013 年硕士研究生入学考试初试试题(
四、 (10分)压缩空气的压力为 1.2 MPa,温度为 380 K。由于输送管道的阻力和散 热,流至节流阀门前压力降为 1 MPa、温度降为 300 K。经绝热节流后压力进一步降 到 0.7 MPa。试求每千克压缩空气由输送管道散到大气中的热量,以及空气流出节流 阀时的温度和节流过程的熵增(假设空气为理想气体, k=1.4 ,定压比热容为定值 1.005kJ/(kg·K)) 。 五、 (15 分)分析刚性容器绝热充气问题(如下图) ,管道内空气参数为 p0 , T0 ,充气前容器 内空气参数为 p1 , T1 ,充气结束后容器内空气参数为 p2 , T2 。假设空气为理想气体,比热均视 为 定 值 比 热 , 比 热 比 为 k c p / cv , 试 证 明 充 气 前 后 空 气 状 态 参 数 有 如 下 关 系 :
南京航空航天大学 2012 年硕士研究生入学考试初试试题( A 卷)
科目代码:
817
科目名称:
工程热力学
满分:
150
分
பைடு நூலகம்
;②所有答案必须写在 答题纸 上,写在本试题纸或 注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项 认真阅读答题纸上的注意事项; 所有答案必须写在答题纸 答题纸上 ③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回! 草稿纸上均无效;③ 草稿纸上均无效;
6、(6 分)工质经过一个不可逆循环后,工质的熵将如何变化?工质和高、低热源交换的 总热量是否大于循环总输出的功?请分析并简要说明原因。 7、(6 分)冬季一个封闭的房间内采用电加温器取暖,请简要分析房间内空气的相对湿度 和含湿量的变化趋势。 8、(6 分)压缩比升高对汽油机所对应的定容加热理想循环的热效率有何影响?是否压缩 比越高越好?
南京航空航天大学考研历年真题之917工程热力学(专业学位)2010--2015年真题
A
B
自由膨胀
4. (8 分)高、低温热源的温差愈大,卡诺制冷机的制冷系数是否就愈大,愈有利?简要说 明理由。
917 工程热力学 (专业学位)
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二、 (15 分) 欲使压力 0.2MPa, 温度为 27°C 的空气绝热流过一渐缩喷管, 进入压力为 0.1MPa 的空间,环境温度为 27°C。若喷管速度系数为 0.9,忽略喷管进口速度,试求:1)实际出 口压力、出口温度、出口流速、出口马赫数; 2)计算流过 0.8kg 空气的熵产及 在 T-s 图上用面积表示该过程 损; 3)
917 工程热力学(专业学位)
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
南京航空航天大学 2012 年硕士研究生入学考试初试试题( A 卷)
(专业学位)满分: 150 科目代码: 917 科目名称: 工程热力学
分
;②所有答案必须写在 答题纸 上,写在本试题纸或 注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项 认真阅读答题纸上的注意事项; 所有答案必须写在答题纸 答题纸上 ③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回! 草稿纸上均无效;③ 草稿纸上均无效; 一、简答题(30 分) 1.(6 分)对未饱和空气,比较湿球温度、干球温度及露点温度三者哪个大?哪个小?对于 饱和空气,三者的大小又将如何?
南京航空航天大学 2011 年硕士研究生入学考试初试试题
科目代码: 科目名称: 917 工程热力学(专业学位)
A卷
分
满分: 150
注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无
效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回! 一、 简答题(每题 6 分,共计 60 分) 1. 2. 孤立系统内工质的温度不可能改变。请判断该说法是否正确并简要说明原因。 有人说一个闭口系统经历一个不可逆的热力过程后,该闭口系统的熵必然增加。请判断该说法是 否正确,并简要说明原因。 3. 4. 5. 不可逆过程指系统无法回到初态的过程。请判断该说法是否正确并简要说明原因。 根据热力学第二定律,热量不可能百分之百的转化为功。请判断该说法是否正确并简要说明原因。 在热交换器中,由于理想状态下低温工质百分之百的吸收了高温工质传递的热量,因此此时不存 在做功能力的损失。请判断该说法是否正确并简要说明原因。 6. 由热力学第二定律可知,工作在给定的高、低温热源间的不可逆热机效率和输出的功都要小于可 逆热机。请判断该说法是否正确并简要说明原因。 7. 为了使理想气体的运动速度增加,必须要使用渐缩喷管。请请判断该说法是否正确并简要说明原 因。 8. 9. 请简要说明在多级压缩中采用级间冷却的目的和优点。 相同的温度和总压力条件下,湿空气和干空气的密度那个大?请简要分析并说明原因。
南航范文工程热力学试题答案
工程热力学Ⅰ(A 卷)(闭卷,150分钟)班级 姓名 学号 成绩 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 E3. 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: 1 则: 。
1分4. 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,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: 根据质量守恒,有B隔板A自由膨胀12iso T T R S S S S S ∆=∆+∆+∆+∆W R 0S ∆=22t t,C 1111Q TQ T ηη==-=-iso 0S ∆=iso0S ∆=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。
工程热力学试卷及答案6套
2004~2005学年第二学期期末考试?工程热力学?试卷〔A 〕一、 是非题〔每题2分,共10分〕〔对者√,错者×〕1.系统经历一个可逆定温过程,由于温度没有变化,故不能与外界交换热量( )2.气体常数与气体的种类及所处的状态无关。
〔 〕3.孤立系统熵增原理说明:过程进行的结果是孤立系统内各局部的熵都是增加的。
〔 〕4.容器中气体的压力不变,那么压力表的读数也绝对不会改变。
〔 〕5.对于渐缩喷管,假设气流的初参数一定,那么随着背压的降低,流量将增大,但最多增大到临界流量。
〔 〕二、单项选择题〔20分,每题2分〕1.在压力为p 时,饱和水的熵为s ′;干饱和蒸汽的熵为s ″。
当湿蒸汽的干度0<x<1时,其熵为s,那么( )A.s ″>s>s ′B.s>s ″>s ′C.s<s ′<s ″D.s ′>s>s ″2.电厂热力设备中, 内的热力过程可视为定温过程。
A.锅炉B.汽轮机C.凝汽器D.水泵3.可逆绝热稳定流动过程中,气流焓的变化与压力变化的关系为( )(A)dh=-vdp B.dh=vdp C.dh=-pdvD.dh=pdv4.水蒸汽动力循环的以下设备中,有效能损失最大的设备是( )A.锅炉B.汽轮机C.凝汽器D.水泵5.活塞式压气机的余隙容积增大使( )A.w c 增大, ηv 减小B.w c 不变, ηv 减小C.w c 不变,ηv 不变 D.w c 减小, ηv 减小6.燃气轮机理想定压加热循环压气机进,出口空气的温度为T 1、T 2;燃烧室出口燃气温度为T 3,那么其理想循环热效率为( )A .1-12T T B.1-21T T C.1-23T T D.1-32T T7.对于一种确定的理想气体,在不同温度下〔C p-C V〕是〔〕。
A、总是同一定值;B、不是同一定值;C、不能确定8.在两个恒温热源间工作的热机A、B均进行可逆循环,A机的工质是理想气体,B机是水蒸汽,那么其热效率ηA和ηB〔〕。
南京航空航天大学917工程热力学(专业学位)2012—2018年考研真题试题
图所示)。压气机的增压比为9,燃气轮机的进口温度是 T4 =847℃。空气在扩压管中压力提 高30kPa,在尾喷管内压力降低200kPa。若气体比热容 cp = 1.005kJ/(kg ⋅ K) ,试求:1)压 气机出口温度 T3 ;2)空气离开发动机时,既喷管出口处的温度 Te 及速度 c fe 。
五、(15分)由稳定气源( Ti , pi )向体积为V 的刚性真空容器绝热充气,直到容器内压力
达到 pi / 2 时关闭阀门。若已知该气体的比热力学能及比焓与温度的关系分别为: u = cvT ,
h = cpT , γ = cp / cv ,气体状态方程为 pv = RgT ,试证明充气终了时充入气体的质量
绝热
五、(15 分)空气经历一个如下图所示的动力循环。已知 1-2 为定熵过程,2-3 为定温过 程,3-1 为定压过程,且:T1=1500K,T2=300K,p2=0.1Mpa, Cp=1.004kJ/(kg·K),Rg=0.287 kJ/(kg·K)且绝热指数 k 1.4 。请在 T-s 图上表示出该动力循环,并求出该循环的热效率。
南京航空航天大学 2012 年硕士研究生入学考试初试试题( A 卷)
科目代码: 917 科目名称: 工程热力学(专业学位)满分: 150 分 注意: ①认真阅读答题纸上的注意事项;②所有答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或
草稿纸上均无效;③本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回! 一、简答题(30 分) 1.(6 分)对未饱和空气,比较湿球温度、干球温度及露点温度三者哪个大?哪个小?对于 饱和空气,三者的大小又将如何?
沈维道《工程热力学》(第4版)名校考研真题(第1~4章)【圣才出品】
沈维道《工程热力学》(第4版)名校考研真题第1章基本概念及定义一、选择题1.所谓真空是指()。
[北京航天航空大学2002研]A.表压力为零B.绝对压力为零C.绝对压力小于当地大气压力D.表压力等于当地大气压力【答案】C2.准静态过程是()。
[南京航空航天大学2008研]A.平衡过程B.可逆过程C.不可逆过程D.无限接近平衡的过程【答案】D【解析】准静态过程指造成系统变化的不平衡势差无限小,使该系统任何时刻都无限接近于某个平衡态,可知选D。
3.对于理想气体,下列参数中()不是温度的单值函数。
[湖南大学2007研]A.内能B.焓C.比热D.熵【答案】D【解析】理想气体的熵不是温度的单值函数,它还与压强、比容、气体的热力学参数有关。
4.若已知工质的表压力P g=0.07Mpa,环境压力Pa=0.1Mpa。
则工质的绝对压力为()。
[宁波大学2008年考研试题]A.0.03MPaB.0.17MPaC.0.07MPaD.0.1MPa【答案】B【解析】工质的绝对压力=环境压力+表压力,故答案选择0.17MPa。
二、填空题1.状态参数中的直接测量量有______,不可测量量有______,与热力学第二定律有关的一个状态参数是______。
[天津大学2005研]【答案】p、T、V;V、H、S;熵2.工质在流过一绝热节流阀的节流过程中压力下降,此过程中参数______不变;当该工质为理想气体时,参数______也不变。
[北京理工大学2007研]【答案】焓;温度三、判断题1.渐缩喷管出口截面的压力随着背压的降低面降低,当背压降至临界压力以下时,出口截面的压力等于背压值。
()[天津大学2005研]【答案】错2.气体膨胀时一定对外做功,而被压缩时则一定消耗外功。
()[哈尔滨工业大学2002研]【答案】错【解析】气体向真空自由膨胀的时候就不做膨胀功。
3.不可逆过程可以在p-V图、T-S图上表示出来。
()[同济大学2005研]【答案】错【解析】准静态过程才可以在p-V图、T-S图上表示出来,但是不可逆过程不一定是准静态过程。