2016年浙江理工大学机械与自动控制学院工程热力学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 试分析与比较湿空气露点温度、干球温度、湿球温度的大小。
【答案】对未饱和空气,干球温度>湿球温度>露点温度。从湿球温度的形成可知,虽然总压力保持不变,由于空气含湿量的增加,水蒸气的分压力是不断增加的,因而通常湿球温度高于露点温度,同时由于蒸发的冷却作用,湿球温度低于干球温度对于饱和湿空气,三者温度都相同。
2. 供暖使室内温度升高,室内空气的总内能是否增加?为什么?
【答案】不增加。因一般情况下,空气可视为理想气体,温度变化不大,比热近似为常数。其比内能
状态变化
故室内空气的总内能的变化为:
而供暖过程中,室内的容积不变,压力与大气压一致也不变,所以
3. 试证明在压缩比
【答案】
相同的情况下,活塞式内燃机定容加热理想循环与卡诺循环有相同的
不变,故
热效率。这是否说明定容加热理想循环达到了卡诺循环的理想水平?为什么?
但不能说明定容加热理想循环已达卡诺循环水平,因为
温度区间
到
)内,
将大大高于
那么该式的使用条件是什么?为什么?
远远高于
而在相同
4. 若热力学第一定律表达式写作
【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. 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:
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理想气体定容过程焓的变化:
焓的定义式:
6. 未饱和湿空气经历绝热加湿过程,其干球温度、湿球温度和露点温度如何变化?
【答案】干球温度降低,湿球温度不变,露点温度不变。
7. 试在义。
【答案】如图所示。
图和
图上绘出理想混合加热循环图并说明压缩比、定容升压比及定压预胀比的定
图
压缩比:
定容升压比:
定压预胀比:
8. 对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算?
【答案】在简单可压缩系统中,系统只与外界交换膨胀功或压缩功。可逆时,这种功的计算式为
二、综合分析题
9.
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
10.压力
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
温度为的空气可逆绝热流过渐缩喷管,进入压力为的空司。求出口
压力、出口温度及出口流速(可忽略入口流速)。
【答案】设喷管出口处空气的压力等于喷管出口外面环境的大气压力,又因空气为双原子气体,其临界压力比
由于可忽略入口流速,则入口状态可认为是滞止状态。
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背压比
即背压比大于临界压力比,对渐缩形喷管出口压力可逆绝热流动,喷管出口的空气温度
即
出口流速
或
的空气
试求:
(1)压气机出口的空气温度; (2)拖动压气机所需的功率; (3)因摩擦引起的每秒钟的熵产。 【答案】⑴(2)(3)
所以
则
绝热压缩到空气
的
11.活塞式压气机每秒钟从大气环
境中吸入
后送入储气罐。若该压气机的绝热效
率
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