2018年中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院817工程热力学考研核心题库
● 摘要
一、判断题
1． 不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。（ ）
【答案】对
2． 对一渐放型喷管，当进口流速为超音速时，可做扩压管使用。（ ）
【答案】对
3． 工质的绝对压力可表达为表压力和当场大气压之和，或当场大气压减去真空度。（ 【答案】对
4． 绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵増。（ ）
【答案】对
5． 闭口绝热过程系统工质的熵不可能减少。（ ）
【答案】对
【解析】
6． 稳定状态不一定是均匀状态。（ ）
【答案】对
7． 理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式
：
（ ）
【答案】错
【解析】只要是理想气体，就满足迈耶公式。
8． 湿空气中的水蒸气处于饱和状态。（ ）
【答案】对
9． 理想气体绝热节流后温度不变。（ ）
【答案】对 10
．
只适应于理想气体，与过程的可逆与否无关。（ ）
【答案】错
【解析】上式不仅只适应于理想气体，也只能用于可逆过程。
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）
二、简答题
11．
试确定
图上一组等温线簇温度的大小和
图上一组等容线簇比体积的大小。
所以
即
【答案】如图所示，取等压过程1-2, 与等温线簇相交于1、2
。因
由于
所以
，
即等温线簇中右上方的等温线的温度高。
图
也可以从能量关系分析：过点2作等熵线，因等熵线比等温线陡，故与过点1的等温线相交于点3。考察过 程2-3, 过程中，q=0, 同时，因
得
即
由于
因q=0,
故
所以过程功为正。据热力学第一定律解析式
因此
但
所以过程1-2体
如图所示，取等熵线与等比体积线簇相交于1、2、3, 考察过程1-2-3,
显然
据热力学第一定律解析式
积功为正，由此可得
参照上述方法，
可导出
图上熵增大方向以及
图上等压线簇增大方向。
12．反映往复活塞式内燃机混合加热循环特性的设计参数有哪几个？写出其定义式。
【答案】
13．某系统处于某一状态，该系统的Exergy 指的是什么？
【答案】 Exergy 指的是系统从当前任意状态可逆地变化到与指定环境相平衡的状态时，理论上所能做出的最大有用功或消耗的最小有用功。
做出的最大有用功，
如
14．蒸汽动力循环中，
蒸汽轮机排气压力
个局部来看，在初态不变的前提下
，装置全局分析，并非越低越好。
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消耗的最小有用功，
如冷量是否越低越好？降低
有哪些限制？
【答案】
蒸汽动力循环中蒸汽轮机的排气压力并不是越低越好。从汽轮机自身膨胀作功这
越低，蒸汽在汽轮机中膨胀做功越多，当然有利。但是从
因为
，降低，必然要求凝汽器真空度升高，从而凝汽器换热面积增大，冷却水量增对，冷
降低未必带来整体装置经济性增加，这是一个经济性限制。还有蒸汽
降低，
取决于排气温度是否降低，
这个
必须在零度以上。
左右，这是降
总要比冷却水温
却管径增大，使得冷却水泵耗功增加，导致制造成本、初投资和运行费用增加。
综合考虑这些因素
，
轮机排汽为饱和湿蒸气，
排汽压力
高，才能有效冷却放热，
而冷却水温度只能维持在低的传热学限制。还有个限制就是如果
综合这些因素之后，
排汽温度大约为30摄氏度左右。
所以大约为湿度过大，不利于汽机安全运行。
15．膨胀功、流动功、轴功和技术功之间有何区别？有何联系？
【答案】对流动工质，微分形式能量方程：
所以有
16．如何确定多级压缩、级间冷却压气机的各级増压比？
【答案】设为m 级压气缩，级间冷却
，
太低了，则会造成y 2升高，导致汽轮机低压缸末级蒸汽
初压，p 为终压，则最佳增压比为：
17．测定绝热节流系数的焦耳——汤姆逊实验是如何进行的？如何球的绝热截留系数？
【答案】任意选定一种实际气体，使其通过装有多空塞的管道，令高压端的压力和温度稳定
在
和相应
的
而在低压端，调节阀门开度，
通过改变流量得到不同的压力
然后将这些点画
在
图上，得
到
并且得到
因
为
所有这些点画成一条曲线就是等焓线。改变初试压力和温度进行类似实验，即
可得到一系列的等焓线，
图中等焓线上任一点的斜率
18．某空气循环由下列三个可逆过程组成：由状态
1压缩升压到画在
图和【答案】
画出
图上。
图和
图如图所示。
即为
经等温
接着经定压过程膨胀至状态3, 然后等容降压到状态1。试将该循环示意性
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