2016年浙江工业大学动力工程及工程热物理工程热力学(同等学力加试)复试笔试仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 多变过程是否概括了所有热力过程?
【答案】
多变过程是指状态变化规律符合
的过程,每个特定的多变过程具有一个
不变的指数n ,即多变指数。显然,还存在不一定满足上述规律的热力过程。
2. 试述孤立系统的熵増原理?什么是补偿过程?
【答案】孤立系熵增原理是指,膨胀系统总熵减少的过程都不可能发生,理想情况也只能实 现总熵不变。可逆实际上也是难以实现的,所以实际的过程总是朝着使系统总熵増大的方向进行。
补偿过程指,如果某一过程的进行会导致孤立系中各物体的熵同时减少或各有增减,但其总熵减小,则这种过程不可单独进行,除非外界的熵减过程作为补偿,使孤立系统熵增大,至少保持不变。
3. 什么是制冷系数?试说明逆卡诺循环制冷系数的表达式。
【答案】制冷系数是指制冷过程中制冷量与实际耗功量的比值,即如图所示,逆卡诺循环制冷系数的表达式为:
图
4. 若热力学第一定律表达式写作
那么该式的使用条件是什么?为什么?
【答案】使用条件为准静态或可逆过程。因为只有在准静态或可逆过程时,系统膨胀功才等于
5. 试写出开口系统能量方程的一般表达式并说明各项的意义。
【答案】开口系统能量方程的一般表达式为:
式中
,为开口系与外界交换的热量
;为开口系控制容积内的储存能的变化量
;
为进口处工质的焓
为出口处时工质的焓值、动能及位能;
值、动能及位能;为开口系何外界输出的轴功。
6. 在温度为的环境中,质量温度为的冰热升温至环境温度损失大小。
【答案】过程的
图如图所示。
试在
自周围环境吸热融化为水,再继续吸
图上示出此过程造成的环境熵变、冰及水的熵变、熵产量和可用能
图
图中,1-2水平线段为冰吸热融解的过程;2-3曲线为水吸热升温的过程;4-5水平线段为环境大气的放热过程。
图中
表示环境的熵减量;
表示冰、水的熵增量;
表示过程造成的熵产量;带有阴影
线的部分表示过程造成的可用能损失的大小。
7. 多股气流汇合成一股气流称为合流。混合气流的熵值是否等于各股支流熵值之和?为什么?应该怎样计算?
【答案】因合流过程常伴有熵产,故混合气流的熵值一般不等于各股支流熵值之和。应该根据混合后气流的具体状态参数进行计算。
8. 写出下列计算式的适用条件:件是任意工质的可逆过程。
【答案】①式的适用条件是理想气体的任意过程,或者实际气体的定容过程;②式的适用条
二、综合分析题
9. 某采用抽汽回热的蒸汽动力循环的给水加热器接受汽温度
压力
确定抽汽量。
加热器排出
的给水,从汽轮机抽出的蒸
的饱和水(图)。若进入加热器的热水质量流量为
图
【答案】由由由
查未饱和水和过热蒸汽表得
查同表,得
查饱和水和饱和蒸汽表,得
取加热器为控制体积,令抽汽量为
列能量方程
10.
定闪蒸室内的干度。
【答案】节流前后焓值相等,由压力为
时,
查水和水蒸气表
11.如图所示,制冷机连续不断地把盐液从分钟盐液的流量是
的液态水节流后进入压力为
的闪蒸室,忽略动能和位能的变化,确
冷却到
热量向的环境介质排出,每
求制冷机最小功率及向环境介质放出的热量。已知,
盐液密度