练习题一朗肯循环_工程热力学
工程热力学概念复习题1 (1)
填空题：1.根据是否有能量传递和物质交换的情况，可以将热力系分为（）热力系和（）热力系。
2.热力系统与外界通过边界进行能量交换和（）交换，而能量交换又可分为（）交换和（）交换。
3.测得容器的表压力p e=75kPa，大气压力p a=0.098MPa，则容器内的绝对压力为（）kPa。
4.测得容器的真空度压力p v=75kPa，大气压力p a=0.098MPa，则容器内的绝对压力为（）kPa。
5.气体的温度为20℃，那么该系统内气体的热力学温度为( )K。
6.气体的温度为-20℃，那么该系统内气体的热力学温度为( )K。
7.理想气体在一热力过程中，其热力学能增加 50J ，同时外界对系统做功为 100J 。
则该热力系统传给外界的热量为 ( ) J 。
8.一稳定流动开口系，从外界吸收热量 500J ，开口系进出口焓差为 300J，则该热力系对外界所作的技术功为( )J。
9.熵可用来对热力过程进行热量分析，在热力过程中如果△s>0,说明该过程是（）的；如果△s< 0,说明该过程是（）的。
10.物体温度升高 1℃所需要吸收的热量称为该物体的（）11.物质由液态转变为气态的相变过程为汽化过程，通常分为（）和（）两种不同的形式。
12.物质由气态转变为液态的相变过程为（）。
13.湿蒸汽是（）和（）的混合物，未饱和湿空气是（）和（）的混合物，饱和湿空气是（）和（）的混合物。
14.当湿蒸汽的干度 x ＝ 0 时，工质全部为( )。
15.当湿蒸汽的干度 x ＝ 1 时，工质为 ( ) 状态。
16.相对湿度是湿空气的绝对湿度和同温度下饱和湿空气的绝对湿度之比。
相对湿度等于0时是（）；等于1时是（）。
17.含湿量d指1kg（）所带有水蒸气的质量。
18.四个基本热力过程，分别是（）过程，（）过程，（）过程，（）过程。
19.在定容过程中，气体吸热，温度（），压力（），熵（）。
20.在定压过程中，气体放热压缩外界对其做功，温度（），熵（）。
工程热力学期末复习试题答案解析
江苏科技大学《工程热力学》练习题参考答案第一单元一、判断正误并说明理由：1.给理想气体加热，其热力学能总是增加的。
错。
理想气体的热力学能是温度的单值函数，如果理想气体是定温吸热，那么其热力学能不变。
1.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是气体热力状态发生了变化。
错。
压力表读数等于容器中气体的压力加上大气压力。
所以压力表读数发生变化可以是气体的发生了变化，也可以是大气压力发生了变化。
2.在开口系统中，当进、出口截面状态参数不变时，而单位时间内流入与流出的质量相等，单位时间内交换的热量与功量不变，则该系统处在平衡状态。
错。
系统处在稳定状态，而平衡状态要求在没有外界影响的前提下，系统在长时间内不发生任何变化。
3.热力系统经过任意可逆过程后，终态B的比容为v B大于初态A的比容v A，外界一定获得了技术功。
错。
外界获得的技术功可以是正，、零或负。
4.在朗肯循环基础上实行再热，可以提高循环热效率。
错。
在郎肯循环基础上实行再热的主要好处是可以提高乏汽的干度，如果中间压力选的过低，会使热效率降低。
6．水蒸汽的定温过程中，加入的热量等于膨胀功。
错。
因为水蒸汽的热力学能不是温度的单值函数，所以水蒸汽的定温过程中，加入的热量并不是全部用与膨胀做功，还使水蒸汽的热力学能增加。
7．余隙容积是必需的但又是有害的，设计压气机的时候应尽可能降低余隙比。
对。
余隙容积的存在降低了容积效率，避免了活塞和气门缸头的碰撞，保证了设备正常运转，设计压气机的时候应尽可能降低余容比。
8．内燃机定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高。
错。
在循环增压比相同吸热量相同的情况下，定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高；但是在循环最高压力和最高温度相同时，定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率低。
9．不可逆过程工质的熵总是增加的，而可逆过程工质的熵总是不变的。
错。
熵是状态参数，工质熵的变化量仅与初始和终了状态相关，而与过程可逆不可逆无关。
工程热力学高教第三版课后习题第十一章答案
（2） p1 = 3MPa ， t1 = 500 C ， p2 = 6kPa ，由 h-s 图查得：
h1 = 3453kJ/kg 、 h2 = 2226kJ/kg 、 x2 = 0.859 t2 = 36 o C
取 h2′ ≈ cwt2' = 4.187kJ/(kg ⋅ K) × 36 C = 150.7kJ/kg
o
若不计水泵功，则
ηt =
h1 − h2 3453kJ/kg − 2226kJ/kg = = 37.16% h1 − h2′ 3453kJ/kg − 150.7kJ/kg
142
第十一章 蒸汽动力装置循环
d=
1 1 = = 8.15 × 10−7 kg/J 3 h1 − h2 (3453 − 2226) × 10 J/kg
热效率
ηt =
h1 − h2 − wp h1 − h2 − wp
=
(2996 − 2005 − 3)kJ/kg = 34.76% (2996 − 150.7 − 3)kJ/kg
若略去水泵功，则
ηt =
d=
h1 − h2 2996kJ/kg − 2005kJ/kg = = 34.83% h1 − h2′ 2996kJ/kg − 150.7kJ/kg 1 1 = = 1.009 × 10−6 kg/J 3 h1 − h2 (2996 − 2005) ×10 J/kg
143
第十一章 蒸汽动力装置循环
解： （1）由 p1 = 12.0MPa 、 t1 = 450 o C 及再热压力 pb = 2.4MPa ，由 h-s 图查得
h1 = 3212kJ/kg、s1 = 6.302kJ/(kg ⋅ K)、hb = 2819kJ/kg 、 ha = 3243kJ/kg 、 h2 = 2116kJ/kg 、 x 2 = 0.820 p2 = 0.004MPa 、 s1 = sc = sb = 6.302kJ/(kg ⋅ K) ， sc ' = 0.4221kJ/(kg ⋅ K) 、 sc " = 8.4725kJ/(kg ⋅ K)
沈维道《工程热力学》(第4版)课后习题(第10~13章)【圣才出品】
沈维道《工程热力学》（第4版）课后习题第10章蒸汽动力装置循环10-1简单蒸汽动力装置循环（即朗肯循环），蒸汽的初压p1＝3MPa，终压p2＝6kPa，初温如表10-1所示，试求在各种不同初温时循环的热效率ηt、耗汽率d及蒸汽的终干度x2，并将所求得的各值填写入表内，以比较所求得的结果。
表10-1t1/℃300500ηt0.34830.3716d/（kg/J） 1.009×10－68.15×10－7x20.7610.859解：（1）当p1＝3MPa，t1＝300℃，p2＝6kPa时，查h-s图得：h1＝2996kJ/kg、h2＝2005kJ/kg、x2＝0.761，t2′＝36℃h2′＝c w t2′＝4.187×36＝150.7kJ/kg若不计水泵耗功，则热效率（2）当p1＝3MPa，t2＝500℃，p2＝6kPa时，查h-s图得：h1＝3453kJ/kg、h2＝2226kJ/kg、x2＝0.859、t2′＝36℃若不计水泵耗功，则热效率将计算的结果代入表格得表10-1所示，详见电子版答案10-110-2简单蒸汽动力装置循环，蒸汽初温t1＝500℃，终压p2＝0.006MPa，初压p1如表10-2所示，试求在各种不同的初压下循环的热效率ηt，耗汽率d及蒸汽终干度x2，并将所求得的数值填入表内，以比较所求得的结果。
表10-2p1/MPa 3.015.0ηt0.37160.4287d（kg/J）8.15×10－7 6.05×10－7x20.8590.746解：（1）由题意可知，p1＝3MPa，t1＝500℃，p2＝6kPa，即为上题的第（2）点，详见10-1的第（2）点。
（2）当p1＝15MPa，t1＝500℃，查h-s图得，h1＝3305kJ/kg，s1＝6.345kJ/（kg·K）当p2＝6kPa时，查饱和水蒸气表得，s′＝0.5208kJ/（kg·K）、h′＝151.47kJ/kgs″＝8.3283kJ/（kg·K）、h″＝2566.5kJ/kg因为s2＝s1＝6.345kJ/（kg·K），故忽略水泵动10-3某蒸汽动力装置朗肯循环的最高运行压力是5MPa，最低压力是15kPa，若蒸汽轮机的排汽干度不能低于0.95，输出功率不小于7.5MW，忽略水泵功，试确定锅炉输出蒸汽必须的温度和质量流量。
练习题一朗肯循环_工程热力学
练习题一朗肯循环
朗肯循环热力计算
对蒸汽动力循环的基本循环——朗肯循环，其工作原理是，从锅炉出来的高温T1、高压P1的过热水蒸汽经汽轮机绝热膨胀作功至低压P2的乏汽，在冷凝器中凝结成饱和液体，经水泵升压至P1下的未饱和过冷液体，进入锅炉加热至过热蒸汽,再进入汽轮机绝热膨胀作功，周而复始的将热能转换为机械能，图1为理想朗肯循环工作过程的水蒸汽T-S图。
循环各点热力参数的确定方法
由上述练习题所示热力循环计算的表达式可知，其关键处在于如何通过计算机编程确定循环各点的热力参数值，常用
的计算方法有如下几种。
1.过热蒸汽状态点1的热力参数确定。
《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10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 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T 1= 300K ，及冷源T 2= 250K 之间工作，其制冷量为1000 KJ ，消耗功为250 KJ ，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. U B. U pV +C. 2/2f U mc mgz ++D. 2/2f U pV mc mgz +++4、熵变计算式2121(/)(/)p g s c In T T R In p p ∆=-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 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，△U ＞0，W ＞0B.Q=0，△U ＞0，W ＞0C.Q ＞0，△U ＞0，W=0D.Q=0，△U=0，W=08、未饱和空气具有下列关系 【 】A.t ＞t w ＞t dB.t ＞t d ＞t w .C.t = t d = t wD.t = t w ＞t d9、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。
工程热力学复习参考题-第十章解析
第十章水蒸气动力循环一、选择题1.朗肯循环中汽轮机排汽在凝汽器中放热是 DA．温度，压力都降低过程B．等压但温度降低过程C．等温但压力降低过程D．既等温又等压过程2.朗肯循环中水泵进出口的状态分别是 BA．过冷水，饱和水B．饱和水，过冷水C．过冷水，过冷水D．饱和水，饱和水3.朗肯循环中锅炉进出口工质的状态分别是 AA．过冷水，过热蒸汽B．饱和水，饱和蒸汽C．过冷水，湿蒸汽D．饱和水，过热蒸汽4.朗肯循环中汽轮机进出口的状态分别是 DA．过热蒸汽，饱和水B．饱和蒸汽，湿蒸汽C．湿蒸汽，过热蒸汽D．过热蒸汽，湿蒸汽5.朗肯循环中在锅炉进行的是 AA．等压吸热过程B．等容吸热过程C．等温吸热过程D．变温吸热过程6．朗肯循环中在汽轮机中进行的是过程。
B A．等压吸热B．绝热膨胀C．等压放热D．绝热压缩7．朗肯循环在凝汽器中进行的是过程。
C A．等压吸热B．绝热膨胀C．等压放热D．绝热压缩8．朗肯循环在水泵中进行的是过程。
D A．等压吸热B．绝热膨胀C．等压放热D．绝热压缩9.朗肯循环提高循环初压力受到的主要限制是 AA．汽轮机排汽干度B．金属材料的强度C．水泵功率D．管道制造工艺10.朗肯循环提高初温度受到的主要限制是 BA．汽轮机排汽干度B．金属材料C．水泵功率D．环境温度11.朗肯循环中汽轮机的排汽压力受到的主要限制是 DA．汽轮机排汽干度B．金属材料C．水泵功率D．环境温度12.电厂蒸汽动力循环采用再热是为了 CA．提高循环初参数B．降低循环终参数C．提高乏汽的干度D．提高锅炉效率13.朗肯循环采用回热后 CA．汽耗率和热耗率都上升B．汽耗率和热耗率都下降C．汽耗率上升但热耗率下降D．汽耗率下降但热耗率上升14.回热循环中混和式加热器出口水温度 BA．随抽汽量增加而增加B．由加热器的抽汽压力确定C．随加热水的增加而减少D．随加热器进口水温增加而增加15.欲使回热加热器的出口水温度提高，应该 BA．增加抽汽量B．提高抽汽压力C．减少给水量D．减少抽汽压力16.其它蒸汽参数不变，提高初温度可使 A C DA．平均吸热温度提高B．平均放热温度降低C．热耗率降低D．排汽干度提高17.其它蒸汽参数不变，提高初压可使 A CA．平均吸热温度提高B．平均放热温度降低C．热耗率降低D．排汽干度提高18.初参数和背压相同的汽轮机，有摩阻的绝热膨胀与理想的绝热膨胀相比，其损失体现在 A BA．排汽焓上升B．排汽熵增大C．排汽焓降低D．排汽熵减小19.再热循环中，蒸汽通过再热器后其 B C DA．温度和压力增加B．焓和温度增加C．比体积和熵增加D．熵和焓增加20.朗肯循环采用回热后会使 A C DA．汽耗率提高B．热耗率提高C．循环热效率提高D．平均吸热温度提高二、填空题1.朗肯循环提高循环初压主要受到乏汽干度的限制。
工程热力学试卷及答案1
一、单项选择题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 qD ．⎰⎰≥∂ds Tq3．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 T lnc s =∆ B ．12p T T lnc 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。
工程热力学复习参考题-第十章
第十章水蒸气动力循环一、选择题1.朗肯循环中汽轮机排汽在凝汽器中放热是 DA．温度，压力都降低过程B．等压但温度降低过程C．等温但压力降低过程D．既等温又等压过程2.朗肯循环中水泵进出口的状态分别是 BA．过冷水，饱和水B．饱和水，过冷水C．过冷水，过冷水D．饱和水，饱和水3.朗肯循环中锅炉进出口工质的状态分别是 AA．过冷水，过热蒸汽B．饱和水，饱和蒸汽C．过冷水，湿蒸汽D．饱和水，过热蒸汽4.朗肯循环中汽轮机进出口的状态分别是 DA．过热蒸汽，饱和水B．饱和蒸汽，湿蒸汽C．湿蒸汽，过热蒸汽D．过热蒸汽，湿蒸汽5.朗肯循环中在锅炉进行的是 AA．等压吸热过程B．等容吸热过程C．等温吸热过程D．变温吸热过程6．朗肯循环中在汽轮机中进行的是过程。
B A．等压吸热B．绝热膨胀C．等压放热D．绝热压缩7．朗肯循环在凝汽器中进行的是过程。
C A．等压吸热B．绝热膨胀C．等压放热D．绝热压缩8．朗肯循环在水泵中进行的是过程。
D A．等压吸热B．绝热膨胀C．等压放热D．绝热压缩9.朗肯循环提高循环初压力受到的主要限制是 AA．汽轮机排汽干度B．金属材料的强度C．水泵功率D．管道制造工艺10.朗肯循环提高初温度受到的主要限制是 BA．汽轮机排汽干度B．金属材料C．水泵功率D．环境温度11.朗肯循环中汽轮机的排汽压力受到的主要限制是 DA．汽轮机排汽干度B．金属材料C．水泵功率D．环境温度12.电厂蒸汽动力循环采用再热是为了 CA．提高循环初参数B．降低循环终参数C．提高乏汽的干度D．提高锅炉效率13.朗肯循环采用回热后 CA．汽耗率和热耗率都上升B．汽耗率和热耗率都下降C．汽耗率上升但热耗率下降D．汽耗率下降但热耗率上升14.回热循环中混和式加热器出口水温度 BA．随抽汽量增加而增加B．由加热器的抽汽压力确定C．随加热水的增加而减少D．随加热器进口水温增加而增加15.欲使回热加热器的出口水温度提高，应该 BA．增加抽汽量B．提高抽汽压力C．减少给水量D．减少抽汽压力16.其它蒸汽参数不变，提高初温度可使 A C DA．平均吸热温度提高B．平均放热温度降低C．热耗率降低D．排汽干度提高17.其它蒸汽参数不变，提高初压可使 A CA．平均吸热温度提高B．平均放热温度降低C．热耗率降低D．排汽干度提高18.初参数和背压相同的汽轮机，有摩阻的绝热膨胀与理想的绝热膨胀相比，其损失体现在 A BA．排汽焓上升 B．排汽熵增大C．排汽焓降低 D．排汽熵减小19.再热循环中，蒸汽通过再热器后其 B C DA．温度和压力增加B．焓和温度增加C．比体积和熵增加D．熵和焓增加20.朗肯循环采用回热后会使 A C DA．汽耗率提高B．热耗率提高C．循环热效率提高D．平均吸热温度提高二、填空题1.朗肯循环提高循环初压主要受到乏汽干度的限制。
工程热力学-第十章动力循环之朗肯循环
02
初参数对朗肯循环热效率的影响
1. 初温t1
T 1 T 2不变 t
或 循环1t2t3561t =循环123561+循环11t2t21
t11t2t21
t123561
t
02
2. 初压力 p1
T 1 ,T 2不变 t 但 x2下降且 p太高造成强度问题
3. 背压 p2
实际并不实行 卡诺循环
01
02. 朗肯循环的热效率
02
朗肯循环的热效率
t
wn wt,T wt,P
wt,T h1 h2 ? cp T1 T2
wt,P h4 h3
wnet h1 h2 h4 h3
02 T 1不变 ,T 2 t 但受制于环境温度，不能任意
降低 p2 6kPa,ts 36.17 C; p2 4kPa,ts 28.95 C
同时，x2下降 。
思考： 我国幅员辽阔，四季温差大，对蒸汽发电机组有什么影响？
THANK YOU
第十章 动力循环 之
朗肯循环
CONTENTS
01. 朗肯循环的流程 02. 朗肯循环的热效率
01. 朗肯循环的流程
01
朗肯循环 (Rankine cycle)
1）流程图
2）p-v，T-s图
01
3）水蒸气的卡诺循环
水蒸气卡诺循环有可能实现，但：
（1）温限小 （2）膨胀末端x太小 （3）压缩两相物质的困难
t
h1 h2 h1 h3
h1 h2 h1 h2'
5）耗汽率(steam rate)及耗汽量
理想耗汽率(ideal steam rate) d0 —装置每输出单位功量所消耗的蒸汽量
工程热力学第11章答案
第11章蒸汽动力装置循环11-1朗肯循环中，汽轮机入口参数为：p1=12MPa、t1=540℃。
试计算乏汽压力分别0.005MPa、0.01MPa和0.1MPa时的循环热效率，通过比较计算结果，说明什么问题？解：查水和水蒸汽焓－熵图，汽轮机入口焓为：h1=3455kJ/kg乏汽压力p c为0.005MPa时：乏汽焓h2=2015kJ/kg，温度t s =34℃给水泵入口焓h2´=4.1868t s =4.1868×34=142.351kJ/kg11-3 某再热循环，其新汽参数为p1=12MPa、t1=540℃，再热压力为5MPa，再热后的温度为540℃，乏汽压力为p2=6kPa，设汽机功率为125MW，循环水在凝汽器中的温升为10℃。
不计水泵耗功。
求循环热效率、蒸汽流量和流经凝汽器的循环冷却水流量。
解：据 36001000mnet q w P =，蒸汽流量h t w P q net m /61.27710001621101253600100036003=×××==根据凝汽器中的热平衡：冷却水吸收的热量＝乏汽放出的热量 )(32h h q t c q m w p w −=∆循环水流量 ()()h t t c h h q q w p m w /81.13440101868.4912.154218261.27732=×−×=∆−=11-4 水蒸气绝热稳定流经一汽轮机，入口p 1=10MPa 、t 1=510℃，出口p 2=10kPa ，x 2=0.9，如果质量流量为100kg/s ，求：汽轮机的相对内效率及输出功率。
解：查h-s 图：热效率 %36.44583.3663583.20381112=−=−=q q t η 机组功率()()MW 69.2253600583.2038583.36631000500q q P 21m m =−××=−==q q w net11-6 汽轮机理想动力装置，功率为125MW ，其新汽参数为p 1=10MPa 、t 1=500℃，采用一次抽汽回热，抽汽压力为2MPa ，乏汽压力为p 2=10kPa ，不计水泵耗功。
工程热力学试卷及答案
工程热力学试卷及答案【篇一：工程热力学1期末试题+答案】txt>一、简答题（共30分）1、图1中循环1-2-3-a-1和循环1-b-3-4-1都是不可逆循环。
有人判断循环1-2-3-a-1的热效率高于循环1-b-3-4-1的热效率，你是否同意他的说法，为什么？（10分）2、有一种热机，以水蒸气为工质，循环的高温热源温度为1200 k，低温热源温度为300 k，循环的热效率?t。
现将循环工质改成理想气体，则循环的热效率?t与原循环热效率比较将发生什么样的变化？为什么？（10分）图13、“水蒸气的朗肯循环中乏汽在冷凝器中凝结释放出大量热量，有人提出将汽轮机排出的乏汽直接送回锅炉可提高水蒸气循环的热效率。
”请据热力学基本定律出发评估这种观点。
（10分）二、计算题（共70分）1、一种切割工具利用从喷嘴射出的高速水流切割材料，供水压力为200kpa、温度20℃，喷嘴内径为0.002m时，射出水流温度20℃，压力100kpa，流速1000m/s，已知在200kpa、20℃时，v?0.001002m3/kg，假定可近似认为水的比体积不变，求水泵功率。
（10分）图2若膨胀过程持续到5（p5 = p1），画出循环t-s图，并分析循环热效率提高还是下降。
（10+5+5分）4、空气在轴流压缩机中被绝热压缩，压力比为4.2，初终态温度分别为30℃和227℃。
若空气作理想气体，比热容取定值, 气体常数rg=287j/(kg?k)； cp=1005j/(kg?k)。
试计算（1）压气机的绝热效率；（2）压缩过程的熵变和作功能力损失（t0 = 20℃）（10+5分）。
5、利用水蒸气取暖，进入散热器的湿饱和水蒸气温度为100℃，x?0.85，流出时为饱和水，散热器内近似压力不变。
若为维持室内温度恒定为20℃需供热72000kj/h。
求：（1）水蒸气的流量(kg/s)；大气温度为0℃（7+8分）。
饱和水和饱和水蒸气表摘录2012工程热力学Ⅰ考题（b）一、简答题（共30分）1、图1中循环1-2-3-a-1和循环1-b-3-4-1都是不可逆循环。
全国10月高等教育自学考试工程热力学(一)试题及答案解析
全国2018年10月高等教育自学考试工程热力学(一)试题课程代码：02248一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1.简单可压缩热力系统的状态可由( )A.两个状态参数决定B.两个具有物理意义的状态参数决定C.两个可测状态参数决定D.两个相互独立的状态参数决定2.热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的( )A.膨胀B.压缩C.凝结D.加热3.q=△h+w t 适宜于( )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4.锅炉空气预热器中，烟气入口温度为1373K ，经定压放热后其出口温度为443K ，烟气的入口体积是出口体积的( )A.3.1倍B.6.47倍C.0.323倍D.2.864倍5.理想气体定压过程的势力学能变化量为( )A.c p △tB.c v △TC.h-p vD.q-w t6.理想气体等温过程的技术功=( )A.0B.v(p 1-p 2)C.p 1v 1ln 21P P D.h 1-h 2 7.在p —v 图上，经过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值( )A.大B.小C.相等D.可能大，也可能小8.不可逆机与可逆机相比，其热效率( )A.一定高B.相等C.一定低D.可能高，可能低，也可能相等9.若弧立系内发生的过程都是可逆过程，系统的熵( )A.增大B.减小C.不变D.可能增大，也可能减小10.水蒸汽热力过程热力学能变化量△u=( )A.q-w tB.△h-△(pv)C.c v (T 2-T 1)D.21t t v c (T 2-T 1)11.理想气体绝热流经节流阀，节流后稳定截面处的温度( )A.升高B.降低C.不变D.无法确定12.热力计算时，回热加热器的出口水温取决于( )A.回热抽气量B.回热抽汽压力C.加热器的给水量D.加热器的进口温度13.若再热压力选择适当，则朗肯循环采用再热后( )A.汽耗率上升，热耗率下降B.汽耗率下降，热耗率上升C.汽耗率与热耗率都上升D.汽耗率与热耗率都下降14.在定压加热燃气轮机循环中，为达到提高循环热效率的目的，可采用回热技术来提高工质的( )A.循环最高温度B.循环最低温度C.平均吸热温度D.平均放热温度15.湿空气中水蒸汽所处的状态( )A.可以是饱和状态，也可以是过热蒸汽状态B.只能是饱和状态C.既不是饱和状态，也不是过热蒸汽状态D.只能是过热蒸汽状态二、多项选择题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)在每小题列出的五个选项中有二至五个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
热工习题1标准答案详解
7．在T-s 图上，经过同一状态点的理想气体等压过程线 斜率的绝对值比等容过程线斜率的绝对值（ b ） (a) 大 (b)小 (c)相等 (d)可能大，也可能小
2008.2
中国矿业大学动力工程系
8．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 9．理想气体等温过程的技术功为（ c ） (a) h1 h2 （b）0 (c)
闭口系
开口系
2008.2
中国矿业大学动力工程系
4、画出压缩蒸汽制冷循环的 T-s 图，并写出循环的 制冷量 q c、制冷系数ε的表达式。
2008.2
中国矿业大学动力工程系
5、试写出卡诺循环的组成和循环热效率计算公式。通 过此公式得出什么重要结论？ 卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，其热效率计 T 算公式： 1 2 ，通过卡诺循环得到的
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＜工程热力学＞
习 题 课
2008.2
中国矿业大学动力工程系
一、选择题
1. 已知当地大气压 Pb , 表压力读数为 Pe , 则绝对压力P 为（ c ）。
(a) P= Pb - Pe (b) P= Pe - Pb (c) P= Pb + Pe 2. A 点是海平面某点， B点是高原上一点，试问 A、B处 哪点沸水温度高（ ） a (a) A 点 （b） B 点 (c)同样高 3.以下（ c ）措施，不能提高蒸汽朗肯循环的热效率。 (a) 提高新汽温度（b）提高新汽压力（c）提高乏汽压力
2008.2
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2）放热量 3) 输出功率 4）该系统的熵变量
kW
kW
工程热力学试卷及答案
工程热力学试卷及答案【篇一：工程热力学1期末试题+答案】txt>一、简答题（共30分）1、图1中循环1-2-3-a-1和循环1-b-3-4-1都是不可逆循环。
有人判断循环1-2-3-a-1的热效率高于循环1-b-3-4-1的热效率，你是否同意他的说法，为什么？（10分）2、有一种热机，以水蒸气为工质，循环的高温热源温度为1200 k，低温热源温度为300 k，循环的热效率?t。
现将循环工质改成理想气体，则循环的热效率?t与原循环热效率比较将发生什么样的变化？为什么？（10分）图13、“水蒸气的朗肯循环中乏汽在冷凝器中凝结释放出大量热量，有人提出将汽轮机排出的乏汽直接送回锅炉可提高水蒸气循环的热效率。
”请据热力学基本定律出发评估这种观点。
（10分）二、计算题（共70分）1、一种切割工具利用从喷嘴射出的高速水流切割材料，供水压力为200kpa、温度20℃，喷嘴内径为0.002m时，射出水流温度20℃，压力100kpa，流速1000m/s，已知在200kpa、20℃时，v?0.001002m3/kg，假定可近似认为水的比体积不变，求水泵功率。
（10分）图2若膨胀过程持续到5（p5 = p1），画出循环t-s图，并分析循环热效率提高还是下降。
（10+5+5分）4、空气在轴流压缩机中被绝热压缩，压力比为4.2，初终态温度分别为30℃和227℃。
若空气作理想气体，比热容取定值, 气体常数rg=287j/(kg?k)； cp=1005j/(kg?k)。
试计算（1）压气机的绝热效率；（2）压缩过程的熵变和作功能力损失（t0 = 20℃）（10+5分）。
5、利用水蒸气取暖，进入散热器的湿饱和水蒸气温度为100℃，x?0.85，流出时为饱和水，散热器内近似压力不变。
若为维持室内温度恒定为20℃需供热72000kj/h。
求：（1）水蒸气的流量(kg/s)；大气温度为0℃（7+8分）。
饱和水和饱和水蒸气表摘录2012工程热力学Ⅰ考题（b）一、简答题（共30分）1、图1中循环1-2-3-a-1和循环1-b-3-4-1都是不可逆循环。
工程热力学期末复习题1答案
T
f
2.
Smcln0.360.42ln＝-0.1918kJ/K
mmT
m
1060m
T
298.1f
Smcln9.04.187ln＝0.3939kJ/K
wwwT
295w
SisoSS＝0.2021 kJ/K
mW
3．在两个恒温热源间工作的某动力循环系统，其高温热源温度=1000K低温热
源温度=300K。循环中工质吸热过程的熵变Δs1=1.0kJ/(kgK·)，吸热量
14．闭口系统进行了一个过程，如果熵增加了，则一定是从外界吸收了热量。
15．理想气体的比焓、比熵和比定压热容都仅仅取决与温度。
16．实际气体绝热节流后温度一定下降。
17．任何不可逆过程工质的熵总是增加的，而任何可逆过程工质的熵总是不变的。
18.不可逆循环的热效率一定小于可逆循环的热效率；
19．混合气体中质量成分较大的组分，其摩尔成分也一定大。
度的降低，即通过提高初态压力提高热效率，而再热循环较基本循环的热效率并
不一定提高。
10.画图分析新蒸汽参数对基本朗肯循环的热效率有和影响？
14答：初温T1对热效率的影响：初温由T1提高到T1a的T—s图。初压p1和背压p2
不变，由图看到，提高初温可提高循环的平均吸热温度(由T1提高到T1a)，从而提
即还是能实现
13.p0=1.0MPa，t0=20oC的空气可逆绝热流经渐缩喷管，在喷管截面F为0.003平
方米处的气流马赫数为0.7，若背压为0.25MPa，试求F截面处空气的温度及流速，
喷管出口截面积A2及空气出口流速，空气比定压热容为cp=1004J/(kg K)。
15.解：在截面F处，面积AF=0.003
工程热力学期末考试复习题及参考答案-专升本
《工程热力学》复习题一、选择题1、闭口系是指系统与外界（）。
A、无功的交换B、无热量交换C、无质量交换D、无任何交换2、刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，一部分为高压气体，一部分保持真空，抽去隔板前后（）。
A、⊿S=0，⊿U=0；B、⊿S>0，⊿H=0；C、⊿S=0，⊿H=0；D、⊿S>0，⊿U=0。
3、q=cp⊿T+wt适用于（）。
A、任意气体、闭口系统、可逆过程；B、实际气体、开口系统、可逆过程；C、理想气体、开口系统、稳流过程；D、任意气体、开口系统、可逆过程。
4、在紧闭门窗的房间内，启动一台打开的冰箱，经过一段时间的运行，则室温将（）。
A、降低；B、升高；C、不变；D、不定。
5、实际制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环的制冷系数之比称为（）。
A．压缩比B．容积效率C．热力完善度D．能效比6、开口系是指系统与外界（）。
A、有功的交换B、有热量交换C、有质量交换D、任意交换7、已知一理想气体可逆过程中，wt=w，此过程的特性为（）。
A.定压B.定温C.定体D.绝热8、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体（）。
A.焓值增加B.焓值减少C.熵增加D.熵减少9、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经（）过程气体终温最高。
A.绝热压缩B.定温压缩C.多变压缩D.多级压缩10、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（）可逆过程△S。
A.大于B.等于C.小于D.大于等于二、判断题1、工质经过一个不可逆循环后，其熵不变（）2、理想气体可以进行吸热而降温的过程（）3、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增加，则气体压力降低，比容增大，对外作正功（）4、系统熵增加过程必为不可逆过程（）5、热力系统放热后，系统的熵一定减少（）6、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（）7、沸腾状态的水总是很烫手的（）8、在水蒸气h-s图上过热蒸汽区，水蒸气的等温线与等压线重合（）9、湿空气的相对湿度越大，其水蒸气的分压力就越大（）10、循环净功越大，则循环的热效率也越大（）11、工质经过一个不可逆循环后，其熵不变（）12、理想气体不可能进行吸热而降温的过程（）13、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增加，则气体压力降低，比容增大，对外作正功（）14、熵增过程即为不可逆过程（）15、热力系统放热后，系统的熵一定减少（）16、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（）17、沸腾状态的水总是很烫手的（）18、在水蒸气h-s图上湿蒸汽区，水蒸气的等温线与等压线重合（）19、湿空气的相对湿度越大，其含湿量就越大（）20、制冷循环中，制冷量越大，则制冷系数越大（）三、填空题1、基本热力学状态参数有：、、比容。
(完整版)工程热力学试题附答案
一、 判断命题是否正确，错误的加以改正1、 孤立系统的热力状态不能发生变化。
2、 答：×，只要孤立系统发生热力过程，其热力状态就会发生变化。
2、 工质从同一初态出发，经过一可逆过程和一不可逆过程到达相同的终态，则两种过程中可逆不可逆g g S S ∆>∆、可逆不可逆f f S S ∆>∆、可逆不可逆S S ∆=∆。
答：×，可逆不可逆f f S S ∆<∆3、 热力过程中，系统向外界放热，其温度必然降低。
4、 答：×，热力过程中，系统向外界放热，其温度不一定降低。
5、 一切不可逆循环的热效率1q w net t <η。
答：×，一切循环的热效率1q w net t =η。
6、 系统吸热，其熵一定增加，系统放热，其熵一定减小。
7、 答：×，系统吸热，其熵一定增加，系统放热，其熵不一定减小。
6、工质经过不可逆循环后，有0<⎰r T Q δ，根据r T Q dS δ=，则有⎰<0dS 。
答：×，工质经过不可逆循环后，有0<⎰r T Q δ，但 ⎰=0dS 。
二、选择题 1、 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，一部分为高压气体，一部分保持真空，抽去隔板前后 DA 、0=∆S ，0=∆U ；B 、0=∆S ，0=∆H ；C 、0<∆S ，0>∆U ；D 、0>∆S ，0=∆U 。
2、 t p w T c q +∆= 适用于 CA 、任意气体、闭口系统、可逆过程；B 、实际气体、开口系统、可逆过程；C 、理想气体、开口系统、稳流过程；D 、任意气体、开口系统、可逆过程。
3、 经过不等温传热后， BA 、热量的可用能和废热均减少；B 、热量的可用能减少，废热增加；C 、热量的可用能不变，废热增加；D 、热量的可用能不变，废热减少。
4、当孤立系统中进行了一不可逆过程后，则孤立系统的总能、总熵、总 用的变化为 CA 、0<∆E ，0>∆S ，0>∆X E ；B 、0>∆E ，0>∆S ，0<∆X EC 、0=∆E ，0>∆S ，0<∆X E ；D 、0=∆E ，0>∆S ，0=∆X E5、在紧闭门窗的房间内，启动一台打开的冰箱，经过一段时间的运行，则室温将BA 、降低；B 、升高；C 、不变；D 、不定。
热工基础培训考试题
热工基础培训考试题工程热力学部分1．某发明者称已设计出一台在277℃和27℃的热源间循环工作的热机，该热机从高温热源每吸收1000J 的热量可做460J 的净功。
他的设计合理吗？（8分）2．朗肯循环由哪四个基本过程组成，它们分别是在什么设备中实现的？并分析其热效率和哪些因素有关。
（8分）3．电厂蒸汽动力循环为何要采取再热？试在T-s 图上表示一次再热循环。
（8分）4．热电联供循环有哪两种方式？它们各有何特点？ （8分）5．冬季室外平均温度为－5℃，使室内温度保持在20℃时所需的热量为10400kJ/h 。
当采用电炉取暖时需要功率为多少千瓦的电炉？如改用电动机带动卡诺热泵取暖，需输入多少功率？ （10分）6．如图所示，某闭口系统，工质沿a-c-b 由状态a 变化到状态b 时，吸热100kJ ，对外做功40kJ 。
当工质沿过程a-d-b 变化到b 状态时，对外做功20kJ ，试求过程a-d-b 中工质与外界交换的热量。
当工质沿曲线从b 返回初态a 时，外界对系统做功30kJ ，试求此过程中工质与外界交换的热量；如果Ua ＝0kJ ，U d ＝40kJ ，求过程a-d ，d-b 与外界交换的热量。
（8分）传热学部分1．对流换热有哪些影响因素？ （8分）2．简述家用保温瓶的保温原理。
（8分）3．电站锅炉的水冷壁位于烟温最高的炉膛区域，材料可以用碳钢；而烟温相对较低的水平烟道区域的末级对流过热器却需要用高品质耐热合金钢。
试利用传热学原理加以解释。
（8分）4．已知钢板、水垢及灰垢的导热系数分别为46.4W/(m.K)、1.16 W/(m.K)和0.116 W/(m.K)，试比较1mm 厚钢板、水垢和灰垢的热阻，并结合电站锅炉水冷壁说明减少传热热阻的措施。
（8分）5．一台锅炉炉墙由三层材料叠合而成。
最里面是115mm 厚的耐火砖；中间是125mm 厚的B 级硅藻土砖；最外层是70mm 厚的石棉和8mm 厚的钢板。
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练习题一朗肯循环
朗肯循环热力计算
对蒸汽动力循环的基本循环——朗肯循环，其工作原理是，从锅炉出来的高温T1、高压P1的过热水蒸汽经汽轮机绝热膨胀作功至低压P2的乏汽，在冷凝器中凝结成饱和液体，经水泵升压至P1下的未饱和过冷液体，进入锅炉加热至过热蒸汽,再进入汽轮机绝热膨胀作功，周而复始的将热能转换为机械能，图1为理想朗肯循环工作过程的水蒸汽T-S图。
循环各点热力参数的确定方法
由上述练习题所示热力循环计算的表达式可知，其关键处在于如何通过计算机编程确定循环各点的热力参数值，常用
的计算方法有如下几种。
1.过热蒸汽状态点1的热力参数确定。