2016年浙江工业大学动力工程及工程热物理专业基础和专业综合知识之工程热力学复试笔试仿真模拟题(1)
● 摘要
一、简答题
1. 试画出蒸气压缩式热泵下的
【答案】蒸气压缩式热泵下的
图,并用各状态点的焓表示出其制热系数。 图如图图所示:
图
制热系数为:
2. 已知房间内湿空气的
【答案】沿温度值为
温度,试用图定性的确定湿空气状态。
交于一点a , 从a 点沿等焓线与温度
的温度线,与相对湿度线
值为?的温度线交于一点h 6点的室内空气状态参数,如图所示。
图
3. 试说明反应热、热效应、燃料热值三者的区别与联系。
【答案】热效应是指系统经历一个化学反应过程、反应前后温度相等、并且只做容积功而无其他形式的功时,lkmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量,为状态量。
反应热是过程量,于化学反应过程的状态及是否有其他作功过程有关。
根据定义,热效应就是特定定温过程且只有容积变化功时的反应热。 lkmol 燃料完全燃烧时热效应的相反值称为燃料热值。
4. 什么是热力系统?热力系统可分为几类?
【答案】通常根据研究问题的需要,人为地划定一个或多个任意几何面所围成的空间作为热
力学研究对象,这种空间内的物质的总和称为热力学系统,简称系统或体系。可分为闭口系统和开口系统;简单系统、绝热系统和孤立系统;均匀系统和非均匀系统;单元系统和多元系统等。
5. 写出常用的计算工质内能、焓、熵变化的热力学一般关系式?
【答案】内能的表达式为
:焓的表达式为:熵的表达式为:
6. 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
7. 写出下列计算式的适用条件:
或
【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式的适用条件是任意工质的可逆过程。
8. 如图所示的气缸活塞系统,气缸内气体压力为p ,曲柄连杆对活塞的作用力F , 活塞与气缸摩擦力为
活塞的面积为A 。讨论气缸内气体进行准静态过程和可逆过程的条件。
【答案】
图
二、综合分析题
9. 某压缩空气储气罐内温度随环境温度变化,若冬天时平均温度为的比值。
【答案】据题意,储气罐内参数即为喷管内气流的滞止参数。所以
夏天平均温度为储
气罐内压力则维持不变。如果由该气源连接喷管产生高速气流,试计算夏天和冬天喷管出口流速
气流在喷管内可逆绝热膨胀,故
据题意
所以
因此
10.空气初态为
相同,
各级多变指数均为缩空气
求:
压气机耗功及排气温度是多少?
经三级压缩,压力达到设空气进入各级气缸时温度
各级中间压力按压气机耗功最小原则确定。若压气机每小时产出压
(1)各级排气温度及压气机的最小功率; (2)倘若改为单级压缩,多变指数n 仍为
【答案】(1)压气机耗功最小时各级压力比相等,且为
各级排气温度相等
各级耗功相同,故压气机耗功率为各级功率
之和
(2)单级压缩排气温度
功率