南京航空航天大学817工程热力学(A卷)2017年考研真题
南航工程热力学考研2012-2016真题
4、(6 分)某热力系统由初始状态 A 分别经可逆与不可逆等温吸热过程到达状态 B,若两 过程中热源温度均为 Tr 。试证明系统在可逆过程中吸收的热量多,对外做出的膨胀功也 大。 5、(6 分)A、B、C 是水蒸气等温线上的三个状态点,A 处于液态区,B 处于两相区,C 处 于气态区,试借助水蒸气状态参数图对比三点压力大小。
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?
一、简答题(每题 5 分,共计 60 分)
1. 有人认为由于压力是状态参数,因此只要测量过程中压力表读数没有变化,就表明气体 的状态没有发生改变。请判断该说法是否合理,并说明理由。 2、试分析利用工质温度的升高或者降低能否用来判断热力系统是吸热还是放热? 3、绝热的管道中有空气流动,已知管道中的 A、B 两点位置的空气静压和静温分别是,A 点:0.13MPa,50oC;B 点:0.1MPa,13oC。请分析能否通过上述参数判断气体流动的方向? 假设空气可以视为理想气体, Rg=0.287 kJ/(kg·K),k=1.4,且比热容为定值。 4、任何一个热力学系统经过不可逆绝热过程后,该系统的熵不可能减小。请判断该说法是 否正确,并说明理由。 5、如图 1 所示,在相邻的两条等熵线上有 A、B、C 三点。其中 PA=PB,vB=vC,请分析等 熵线在 A、B、C 三点的斜率是否相等。
图1
图2
817 工程热力学 第 1 页 共 4 页
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。
教育综合2017年南京航空航天大学硕士研究生考试真题
梦想不会辜负每一个努力的人
南京航空航天大学
2017年硕士研究生入学考试初试试题(A卷)科目代码:333
满分:150 分
科目名称:教育综合
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、名词解释(共6题,每题5分,共30分)
1. 课程标准
2. 科举制度
3. 学习动机
4. 班级授课制
5. 最近发展区
6. 助产术(苏格拉底法)
二、简答题(共5题,可任选4题作答,每题10分,共40分)
1. 简述教育的基本要素
2. 简述教师劳动的特点
3. 简述学校德育的基本途径
4. 简述班集体的教育功能
5. 简述教学工作的基本环节
三、分析论述题(共5题,可任选4题作答,每题20分,共80分)
1. 论述建构主义学习理论的基本观点
2. 论述孔子因材施教思想及其教育影响
3. 结合经验,论述“理论联系实际”的教育教学原则
4. 结合经验论述教师的素养
5. 论述卢梭的自然教育思想
科目代码:010科目名称:教育综合第1页共1页。
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2011_817工程热力学(试题)
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: 817科目名称:工程热力学满分: 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! 1、 (5分)某闭口系统经历一可逆过程,是否能用温度的上升或下降来判断过程热量交换为正、为负?若用熵参数的变化能否判断?2、 (5分)绝热节流后流体焓值不变,所以节流过程并不造成能量品质下降。
这种说法是否正确,如何理解?3、 (8分)若空气比热容取定值,问在定压加热过程中,空气对外做功量和热力学能改变量分别占加给空气热量的比例?空气视为理想气体。
4、 (7分)一个门窗打开的房间,若房内空气温度上升而压力不变,取房间为开口热力系,问房内空气的总热力学能U ∆如何变化(空气视为理想气体,比热容按定值计)。
5、 (5分)可逆循环的熵变为0,不可逆循环中有不可逆性的熵增,是否可以认为不可逆循环的熵变大于0?简单解释原因。
6、 (5分)燃气轮机定压加热理想循环中,当循环增温比τ一定时,随循环增压比π的提高,循环热效率不断增大,且单位质量工质在循环中输出的净功net w 也不断增大。
判断这种说法是否正确,并简要解释。
二、 作图分析题(共20分)1、(12分)某理想气体从同一初态分别经过可逆绝热压缩1-2和不可逆绝热压缩1-2′过程,达到相同终压。
请在T-s 坐标图上分别画出两个过程的过程线,并在图中用面积表示出两过程的技术功以及不可逆过程的损失。
(环境温度为0T ,且01T T >)2、(8分)已知房间内湿空气的露点温度d t 、湿球温度w t ,试在h-d 图定性地确定湿空气的状态点。
三、(15分)氮气在初参数kPa p 6001=、211=t ℃状态下稳定流入无运动部件的绝热容器。
假定其中一半氮气在kPa p 1002=′、822=′t ℃,另外一半氮气在kPa p 1002=′′、402−=′′t ℃的状态下同时离开容器,如图。
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)
817 工程热力学 第 4 页 共 4 页
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)
第 1 页 共 3 页
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)
第 2 页 共 2 页
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。
工程热力学(专业学位)2016年南京航空航天大学硕士研究生考试真题
南京航空航天大学2016年硕士研究生招生考试初试试题(A 卷 )科目代码: 917满分: 150分科目名称:工程热力学(专业学位)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(60分)1. (5分)有人认为一个物体的温度越高,其含有的热量越高,因此能够对外做出更多的功。
请就此观点进行简要分析。
2. (5分)试判定比体积、比热力学能、比焓、比熵以及比热这5个参数,哪些是状态参数?3. (5分)不可逆过程就是指工质不能恢复到初始状态的热力过程。
请简要分析该说法是否正确。
4. (5分)如图1所示,有任意两个热力过程a-b 和a-c 。
假设b 和c 点处于同一个绝热等熵线上,请分析和判定ab U ∆和ac U ∆的大小关系。
图15. (5分)现有1kg 的某理想气体,其温度同环境温度相同。
有人认为由于其温度同环境温度一致,因此该理想气体的热力学能为零,并无法对外输出功。
请简要分析该观点是否正确。
6. (5分)气体在喷管内绝热流动,无论是否可逆,出口速度都可以用()2022f c h h =-来计算,这是否意味着可逆过程和不可逆过程所得到的效果是相同的?请简要分析。
假设忽略进出口势能差。
7. (6分)理想气体流经某绝热节流装置,节流前温度为300K ,压力为1MPa ,节流后压力降低为0.7MPa 。
请分析节流后该气体的温度是大于、小于还是等于300K 。
假设忽略进出口的动能和势能变化。
8. (6分)某绝热储气罐内,存储有温度为25℃的空气。
试预估当储气罐内压力处于什么范围时,打开放气阀排气,会在阀门附近出现结冰的现象?假设环境压力为0.1MPa ,相对湿度不为零。
9. (8分)某可逆正向循环如图2所示,过程1-2为温度随熵线性变化的过程,过程2-3为等熵过程,过程3-1是等温过程。
试求该循环的热效率。
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?
2017年南京航空航天大学819研究生入学考试真题
N
的传输参数矩阵
T
2 0.1S
12
1.1
,非线性电阻伏
安特性如图 3.1(b)所示。求:(1)电压 u;(2)20V 电压源发出的平均功率。
6 +6I
i/A
+ 20V
I
N
u+
12 6
ห้องสมุดไป่ตู้
i
0.5
0.25
0 5 10
u/V
3.1(a)
3.1(b)
2.图 3.2 所示电路,已知 uS 10 2 cos100t V ,互感系数 M = 20mH。(1)写出二端口网络
1.图 1.1 所示电路,则输出电压 uo =
。
2.图 1.2 所示电路,US=
时,1电阻消耗的功率为零。
+10mV 20mV +50mV 100mV
25kΩ 20kΩ 10kΩ 50kΩ
+∞
+
uo
50kΩ
2A 3A
+18V 4Ω 6Ω
+
10V 5Ω
+ US
1Ω
图 1.1
图 1.2
3.图 1.3 所示电路,在直流稳态条件下,电容储能与电感储能恰好相等,则 R 值应取 。
发出的有功功率 P =
,无功功率 Q =
。
6.图 1.6 所示电路中直流电压源 US= 10V,电流源 iS= 9et (t) A ,则电流 i(t) =
。
0.6k
1F
+
uS
2H k
1F
图 1.5
2H
i(t)
iS
0.2H
+
2
工程热力学2017年南京航空航天大学硕士研究生考试真题
南京航空航天大学2017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、简答分析题(50分)1、(5分)绝热真空刚性容器内充入理想气体后,容器内气体的温度与充气前气体的温度一样。
这个说法正确吗?简要说明理由。
2、(5分)A 热机的效率比B 热机高,A 热机的热效率是不是也一定比B 热机高?请简要说明理由。
3、(5分)试证明理想气体T-s 图中,通过某点的定容线比定压线更加陡峭。
4、(6分)判断下列2个过程是否可逆。
并扼要说明原因。
1) 对刚性容器内的水加热使其在恒温下蒸发。
2) 对刚性容器内的水作功使其在恒温下蒸发。
5、(6分)用水泵输送容器内的热水到一定高度的另一个系统内,为防止热水在输送过程中可能产生的汽化,试分析水泵应该装在容器下还是容器上若干米处?6、(6分)在焓湿图上绘出降温除湿过程1-2,并在图上表示出从t 1>t d 降温到t 2<t d 后湿空气内水蒸气分压力的变化大小。
7、(7分)某闭口系统经历一个可逆过程从状态1变化到状态2,如下图所示,工质视为理想气体。
试分析该过程是吸热还是放热,是对外做功还是外界对其做功。
如果是不可逆呢?并简述理由。
8(10分)一小瓶温度为A T 的氦气,放置在一个封闭的保温箱内,小瓶由绝热材料制成。
设箱内原为真空,由于小瓶漏气, 瓶内氦气的温度变成A T ', 箱内氦气的温度为B T ,试分析,,A B A T T T '中哪一个最大? 哪一个最小?二、(10分)某种理想气体初态为P 0、T 0,经可逆绝热膨胀到P 1,然后在体积不变的情况下温度缓慢恢复到T 0,此时压力为P 2。
试求:1)在P-v 图上画出此热力过程;2)证明()()0102//p vc ln p p k c ln p p ==。
南京航空航天大学2013年《817工程热力学》考研专业课真题试卷
4、(6 分)某热力系统由初始状态 A 分别经可逆与不可逆等温吸热过程到达状态 B,若两 过程中热源温度均为 Tr 。试证明系统在可逆过程中吸收的热量多,对外做出的膨胀功也 大。 5、(6 分)A、B、C 是水蒸气等温线上的三个状态点,A 处于液态区,B 处于两相区,C 处 、(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?
科目代码:817 科目名称:工程热力学 第 1 页 共 3 页
二、 (15 分)某工程师设计了如图 1 所示的可逆正向循环 A-B-C-A,请在 p-v 图上表示出该 循环,并根据图中参数计算循环热效率。假设理想气体的比热为定值。
T/K 800 B C
400
A
0
1
3
5
S/(kJ/K)
三、 (10 分)下图中内燃机定容加热循环 1-2-3-4-1 与定压加热循环 1-2´-3´-4´-1,其 工质均为同种理想气体,在 T3=T3´条件下,画出相应 T-s 图,试分析哪个热效率高?简 要说明理由。
科目代码:817 科目名称:工程热力学 第 3 页 共 3 页
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 :
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
四、 (15 分)空气流过多孔填料的过程可近似视为绝热节流过程。现有一股空气流过多孔填料后,压力 由 0.22MPa 降低到 0.18MPa。然后从 800K 的恒温热源吸热,使空气定压地从 30℃升高到 120℃。已知 环境温度为 30℃,空气视为定比热的理想气体, c p 1.005kJ / ( kg K ) 。 试求:1)1kg 空气由于其在多孔填料内部流动阻力所引起的做功能力损失; 2)1kg 空气由于不等温传热过程所引起的做功能力损失; 3)1kg 空气在以上过程中的总做功能力损失。 五、 ( 15 分)氧气瓶容积为 0.04m3 ,内盛有压力 p1 150 105 Pa 的氧气,其温度与室温相等,
8(10 分)一小瓶温度为 TA 的氦气,放置在一个封闭的保温箱内,小瓶由绝热材料制成。设箱内原为真 空,由于小瓶漏气, 瓶内氦气的温度变成 TA , 箱内氦气的温度为 TB ,试分析 TA , TB , TA 中哪一个最大? 哪一个最小? 二、 (10 分)某种理想气体初态为 P0、T0,经可逆绝热膨胀到 P1,然后在体积不变的情况下温度缓慢恢 复到 T0,此时压力为 P2。 试求:1)在 P-v 图上画出此热力过程; 2)证明 k
南京航空航天大学 2017 年硕士研究生入学考试初试试题(
科目代码: 科目名称: 817 工程热力学
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、简答分析题(50 分) 1、 (5 分)绝热真空刚性容器内充入理想气体后,容器内气体的温度与充气前气体的温度一样。这个说 法正确吗?简要说明理由。 2、 (5 分)A 热机的 效率比 B 热机高,A 热机的热效率是不是也一定比 B 热机高?请简要说明理由。 3、 (5 分)试证明理想气体 T-s 图中,通过某点的定容线比定压线更加陡峭。 4、 (6 分)判断下列 2 个过程是否可逆。并扼要说明原因。 1) 对刚性容器内的水加热使其在恒温下蒸发。 2) 对刚性容器内的水作功使其在恒温下蒸发。 5、 (6 分)用水泵输送容器内的热水到一定高度的另一个系统内,为防止热水在输送过程中可能产生的 汽化,试分析水泵应该装在容器下还是容器上若干米处? 6、 (6 分)在焓湿图上绘出降温除湿过程 1-2,并在图上表示出从 t1>td 降温到 t2<td 后湿空气内水蒸气分 压力的变化大小。 7、 (7 分)某闭口系统经历一个可逆过程从状态 1 变化到状态 2,如下图所示,工质视为理想气体。试 分析该过程是吸热还是放热,是对外做功还是外界对其做功。如果是不可逆呢?并简述理由。
cp cv
ln p0 / p1 。 ln p0 / p2
三、 (10 分)某活塞式压气机从环境吸入空气,压入储气罐中。压气机开始工作前,储气罐上仪表显示 表压 50kPa,温度 17℃。压气机每分钟吸气量为 0.2m3。储气罐容积为 9.5m3。问经过多少分钟后,压气 机才能使储气罐内气体的状态为 0.7MPa、50℃?已知环境空气参数为 15℃、100kPa。 科目代码:817 科目名称:工程热力学 第 1 页 共 2 页
t1 t0 27℃ 。 已 知 氧 气 的 比 热 比 k 1.4 , 定 压 比 热 容 c p 0.918 kJ kg K , 气 体 常 数
Rg 0.260 kJ kg K 。试确定:
1)当开启阀门使压力迅速下降到 p2 70 10 Pa 时,瓶内氧气所能达到的最低温度 t2 ,以及此过程中 所释放出氧气的质量; 2)当开启阀门极为缓慢地放气至 p2 70 105 Pa ,使瓶内气体始终保持在 27℃时,此过程中所放出氧 气的质量,以及瓶内氧气与周围环境间的换热量。 六、 (15 分)一架正准备起飞的单发战斗机,被绳索水平固定在航母甲板上。其装备的喷气式发动机压 气机增压比为 9。温度为 7℃、压力为 95kPa 的环境空气以 20kg/s 的流量被发动机吸入。航空煤油的热 值为 42500kJ/kg,发动机的油耗为 0.5kg/s。假设发动机循环为理想布雷登循环,工质视为理想气体, cp=1.004kJ/(kg.K)。忽略燃油加入带来的气体出口质量增加,忽略不可逆因素,忽略发动机进气速度。 试求:1)此时喷管出口的流速; 2)绳子的受力。 七、 (15 分)CO2 从储气罐进入一个喷管,喷管效率(即速度系数) 0.92 。储气罐内 CO2 的压力为 1.5MPa,温度为 30℃。当喷管出口截面处的环境压力为 0.25MPa 时,问应采用什么类型的喷管?此时 喷管出口处的气体温度、气体流速及马赫数 Ma 各为多少?当喷管出口截面积 A2 100mm 2 时,试求质 量流量。CO2 视为定比热容理想气体, c p 0.846 kJ kg K , k 1.3 。 八、 (20 分)一个 4 缸 4 冲程总排量(排量即上止点与下止点之间的气缸容积之差)为 1.6L 的汽油发动 机,在压缩比为 11 的某理想循环下工作。加热和进、排气过程都可以认为是定容过程,压缩和膨胀过 程都可以认为是 n=1.35 的多变过程。环境状态为 110kpa、27℃。由于材料与结构限制,发动机能承受 的最大压力为 5MPa。 试求:1)画出该循环的 p-v 图和 T-s 图; 2)求该发动机的效率; 3)如果整机功率为 20kW,它的转速是多少(转/分钟)? 4)若发动机能承受的最大压力相同,请作图分析该循环与奥托循环的效率哪个更高?
5
科目代码:817 科目名称:工程热力学 第 2 页 共 2 页