浙江海洋大学2018年《809工程力学》考研专业课真题试卷

浙江海洋大学 201 8 年硕士研究生入学考试初试试题（B 卷） 报考专业： 船舶与海洋工程 考试科目： 809 工程热力学
注意事项：本试题的答案必须写在规定的答题纸上，写在试题上不给分。
一、是非判断题（15 分，每小题 1.5 分，答案填入括号内）
1. 绝热系统与外界肯定没有能量交换。( 2. q = Δh + w t 适用于稳流开口系统。( ② 气体，则△S12(不可逆)= △S12(可逆)。( ③ ) ) ) ) ① ) )
3. 初态 1 和终态 2 间，有一个可逆过程和一个不可逆过程，两过程的工质为同量的同一 4. 气体常量 Rg 与状态有关，与气体种类无关。( ④
5. 理想气体定压过程的热力学能变化量为 c v ΔT 。( ⑤
6. 在多变指数n=1的多变过程中，空气吸收的热量没有转化为内能增加量。( ⑥ 饱和蒸汽、过热蒸汽。( ⑦ ) )
7. 在水蒸汽的 p-v 图中，饱和曲线将参数坐标图分成为三个区域，它们是未饱和水、干 8. 亚音速气流的马赫数 Ma 大于 1。( ⑧ 低。( ⑨ ) )
9. 活塞式压气机的余隙容积增加使压气机生产 1kg 压缩空气的功耗增加、容积效率降 10. 回热度是循环中回热实际利用的热量与理论上可利用的回热热量之比。( ⑩
二、单选题（30 分，每小题 2 分，答案填入方框）
1. 下列 与外界肯定没有热量和质量交换。 B.孤立系统 B.压缩 。 C.封闭系统 C.凝结 D.开口系统 。 D.加热 A.绝热系统 A.膨胀 3. 卡诺定理指出
2. 热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的
A.相同温限内的一切可逆循环的热效率相等 B.相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率 C.相同温度的两个恒温热源间工作的一切可逆循环的热效率相等 D.相同温度的两个恒温热源间工作的一切循环的热效率相等 4. 闭口系统工质经历不可逆过程，系统对外作功20kJ，与外界换热-10 kJ，则系统熵变 为______。 A.增加 A.0 B.减少 C.不变 D.不能确定 D.h1-h2
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5 理想气体等温过程的技术功可用_______表达。 B.v(p1-p2) C. p1v1ln p1
p2

6. 理想气体在多变指数 n=0 的可逆过程中，换热量 q=_______。 A.△u B.△h C. w D.0 B.可能是饱和状态 D.只能是过热蒸汽状态 7. 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 C.即不是饱和状态，也不是过热蒸汽状态 8. 在缩放形扩压管内流过的气体，其_______。 A.压力升高，速度降低 C.压力升高，速度升高 A.绝热压缩 A.降低 B.定温压缩 B.升高 B.压力降低，速度升高 D.压力降低，速度降低 C.多变压缩 D.不一定 B.气体放热，温度升高 D.气体吸热，温度升高 D.多级压缩 。
9. 从减少压气机耗功和降低压缩气体终温出发，_______过程是最理想的过程。 10. 任何压力下的理想气体经节流后，其温度将 C.不变
11. 对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是__________。 A.气体绝热膨胀，温度降低 C.气体绝热膨胀，温度升高
12. 水在汽化过程中，压力升高后，_______。 A V′增大，V″增大； C V′减小，V″减小； B D V′增大，V″减小 V′减小，V″增大
13. 亚音速气流的马赫数 Ma_______。 A.小于零 B.大于零，小于 1 C.等于 1 D.大于 1
14. 活塞式压缩机 _______压缩时消耗功最小，_____压缩时消耗功最大。 A.定温/绝热 B.绝热/定温 C.多变/定温 D.多变/绝热
15. 双级压缩中间冷却的理想压缩机，将压力 pl 的空气压缩至 p3，其最佳中间压力 p2 应力为______。 A. p 2 =
p1 + p3 2
B. p 2 =
p1 ⋅ p3
C. p 2 =
p1 p3
D. p 2 =
p3 p1
三、填空题： （24 分，每题 3 分）
1. 在与混合气体温度相同的情况下， 式可表示为 ② 。 ③ 称为第二类永动机。 ① 时组成气体的压力成为分压力。 2. 热工计算过程中时常有U出现，为了简化公式和简化计算，把它定义为焓，其计算公 3. 从环境大气或海水吸收热量不断转化为机械功，这种
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4. 任何一个热力系总可以将它连同与其相互作用的一切物体组成一个复合系统， 该复合 系统不再与外界有任何形式的 相互没有作用力。 6. 露点温度是指湿空气中 7 临界压力比是指 8 湿蒸汽中 ⑧ ⑦ ⑥ 。 ，是分析喷管和扩压管中气流流动特性的重要参数。 称为干度。 ④ ，称该复合系统为孤立系统。 ⑤ 的质点，分子间 5. 理想气体是一种实际上不存在的假想气体，其分子是些
四、简答题（36 分）
1 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，分析容器中空气的热力学能如何变 A
隔板 B
自由膨胀
化？若隔板上有一小孔，气体泄漏入 B 中，分析 A、B 两部分压力相同时 A、B 两部分气 体的比热力学能如何变化？（12 分）
2. 与大气温度相同的压缩空气可以膨胀作功，这一事实是否违反了热力学第二定律？ （12 分） 3. 判断并分析下列各种说法是否正确： （12 分） (1)定容过程即无膨胀(或压缩)功的过程； (2)绝热过程即定熵过程； (3)多变过程即任意过程。
五、论述题（45 分）
1． 空气由初态压力为0.1MPa，温度20℃，经二级压缩机压缩后，压力提高到2MPa。 若空气进入各级气缸的温度相同，且各级压缩过程的多变指数均为1.2，求最佳的中间 压力为多少？并求生产1kg质量的压缩空气所消耗的理论功？求各级气缸的排气温度为 多少？ （15分）
B 两部分。 开始时， A 中盛有 TA=300K， PA=0.1MPa， 2、 有一绝热刚性容器， 有隔板将它分成 A、 VA=0.5m3 的空气；B 中盛有 TB=350K，PB=0.5MPa，VB=0.2m3 的空气，求打开隔板后两容器
达到平衡时的温度和压力。 （设空气比热为定比热） （15 分）
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