2017年华南理工大学机械与汽车工程学院826工程热力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1． 气体膨胀时一定对外做功，而被压缩时则一定消耗外功。（ ）
【答案】错
【解析】气体向真空自由膨胀的时候就不做膨胀功。
2． 对汽油机，压缩比越高越好。（ ）
【答案】错
3． 渐缩喷管出口截面的压力随着背压的降低面降低，当背压降至临界压力以下时，出口截面的压力等于背压值。（ ）
【答案】错
4． 节流过程是一个等焓过程。（ ）
【答案】错
【解析】节流过程中，流体在孔口附近产生严重的扰动及涡流，处于不稳定状态，因而不能确定各截面的焓 值，所以，尽管节流前后焓不变，但不能把节流过程理解为等焓过程。
5． 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。（ ）
【答案】错 6． 因
对定温过程有
所以定温过程的吸（放）热量无法计算。（ ）
【答案】错 【解析】
是在定压情况下适用的，而在定温过程时不适用。
7． 系统的畑只能减小，不能增大。（ ）
【答案】错
8． （1）孤立系的热力状态不能发生变化。（ ）
（2）热力系统放热后，系统的熵一定减少。（ ） 【答案】（1）错（2）错
【解析】（1）孤立系统与外界没有热量交换和能量交换，但是它的热力状态不是恒定不变的。 孤立系统的一切实际过程都会朝着熵增的方向发展，在极限情况（可逆过程）时维持系统熵不变。
（2
）根据
放热导致熵流
但是不可逆引起的熵产的増加可能
会抵消熵流带来的熵的减少，所以系统的熵不一定是减少的。
9． 闭口系统进行一放热过程，其熵一定减少。（ ）
【答案】错
10．实际蒸汽动力，装置与燃气轮机装置，采用回热后每千克工质作功量均增加。（ ）
【答案】错
【解析】采用回热后，总的热效率提高，但是工质质量不变的前提下输出功减少，因而单位质量公职的做功量减少。
二、计算题
11．
压力为
最后等温膨胀到初压lbar 。
试问:（1）该循环是正循环还是逆循环？ （2）循环的热效率来制冷系数为多少？ （3）此循环在
图和
图上表示？
【答案】（1）该循环式逆循环。 （2）1-2绝热压缩，知压缩后体积为：
则终温为：
（3）2-3定压放热，则有：依据理想气体状态方程
可得：
又由
过程2-3的放热量为：
过程3-1的吸热量为：
制冷系数为：
的空气被可逆绝热压缩到
然后定压放热到初温
可求得：
12．压力力为
温度的蒸汽，经节流阀后，压力降为
再经喷管射入压
的大容器中，若喷管出口截面积
试求：（1）节流过程熵增及作功能力损失。
（2）应采用何种喷管？其出口截面上的流速及喷管质量流量是多少？ 已知：
各状态的参数如表所示。
表
【答案】（1）由于节流过程绝热，所以过程中熵流所以做功能力损失为：
则熵产：
（2）忽略进入喷管时蒸汽的流速，所以有因为
所以
故应该采用渐缩渐扩喷管。
忽略初速度，则有：
所以质量流量为：
13．对理想气体多变过程，试推导下列计算式（必须给出推导过程）。假设比热容与温度无关。
（1）初终状态基本状态参数间的关系。 （2）内能变化量。 （3）焓的变化量。
（4）熵的变化量（三个计算式）。 （5）过程功。 （6）技术功。 （7）过程热量。 （8）多变过程的比热。
则喷管出口临界压力为：
根据能量方程，有
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