2017年宁波大学工程热力学(同等学力加试科目)考研复试核心题库
● 摘要
一、名词解释
1. 多变过程和多变指数。
【答案】多变过程是气体基本热力过程的一种概括,多变过程中气体和外界之间既有功的变换,又有热的变化,多变过程方程式为
式中n 为常数,称为多变指数。
二、简答题
2. 压缩比升高对汽油机所对应的理想循环(定容加热循环)的性能有何影响?是否压缩比越高越好?
【答案】定容加热循环
,热效率主要和压缩比有关,此外还和等熵指数有关。理论
上,随着压缩比的提高,点燃式内燃机的热效率增大。但并不是压缩比越高越好。实际上,当压缩终了的温度及压力超过一定的 限度时,汽油机会产生不正常的爆燃现象,因此压缩比不能过高,一般汽油发动机的压缩比在之间。
3. 有两个任意过程ab 与ac , b及c 点在同一条可逆绝热线上,如图所示。设工质为理想气体,其比热为定值。试问
与
哪个大?为什么?
图
【答案】及C 点在同一条可逆绝热线上
,
所以
4. 有一发动机工作于该发动机能否实现?
【答案】
故不可能实现。
的高温热源及
的低温热源之间,吸热1000kJ 而作功700kJ 。问
所以
又因为
5. 写出熵和焓的定义式,理想气体定容过程焓的变化
【答案】熵的定义式:
6. 如图所示,
分别为
焓的定义式:
理想气体定容过程焓的变化:
图上的圆周上的四个点,是比较与的大小。
图
【答案】由热力学第一定律可知,因为热力学能又根据
图,有
是状态参数,只和状态有关,所以:
所以有:
7. 朗肯循环采用回热的基本原理是什么?
【答案】基本原理是提高卡诺循环的平均吸热温度来提高热效率。
三、计算题
8. 燃气以
(1)计算理论出口温度(2)lkg 燃气作出的理论功(4)若燃气流量为每分钟燃气:
的状态进入燃气轮机,出口压力为
并表示在
图上;
,(标准状态)出口流速为
求排气管道的最小直径(m )。
(3)若燃气轮机的相对内效率是0.86, 计算实际出口温度
【答案】(1)燃气在燃气轮机内可看做是可逆绝热过程,因而有:又由
可得:
代入数据后解得:
(2)1到2过程的容积变化功为:
可得:
(3)依据相对内效率公式
有:
图如图所示。
图
(4)依题意可知,
。解得最小半径为:
温度各为和
且
设环境温度为
(1)
9. 两物体A 和B 的质量及比热相同,均为和传热,求平衡温度及不等湿传热引起的
【答案】示意图如图所示。
损失。
若在此高低温热源间工作一个可逆热机,试求最大循环功和最终平衡温度;(2)若A 与B 直接
图
(1)对系统列平衡方程,设最终平衡温度为
可得:
其中
为损失,且
所以,损失为:
当
时,
则
此时最大循环功为:
由热力学第一定律可知,
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