2016年海南大学机电工程学院工程热力学(同等学力加试)复试笔试仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 若热力学第一定律表达式写作
如何变化?
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
2. 若封闭气缸内的湿空气定压升温,问湿空气的
【答案】若封闭气缸中的湿空气定压升温,则混合气体中的水蒸气的温度也升高,对应的饱和压力也一起升高,但是由于混合气体的压力一定,所以水蒸气的质量和分压不变,因此,湿空
气的焓
升高,相对湿度
由于
不变和
增大而下降,含湿量
由于混合气体的成
分未改变而不变。
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. 在热力学能、焓、熵、功和热量这些参数中,哪些量是状态量?哪些量是过程量?
【答案】
是状态量;
是过程量。
5. 闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ,系统熵增加20kJ/K,问这一过程能否实现,为什么
【答案】能实现。对于可逆过程的熵有:
则系统从热源取热时的可能达到的最小熵
所以
又因为
增为:
因此该过程可以实现。
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. 膨胀功、流动功、轴功和技术功之间有何区别?有何联系?
【答案】对流动工质,微分形式能量方程:
所以有
8. 系统经历了一不可逆过程,已知终态熵小于初态熵,能否判断该过程一定放出热量,为什么?
【答案】如果认为系统是闭口系,由如果认为系统是开口系,据题意有:
假设绝热,只要
必定放热。
二、综合分析题
9. 向容积为罐内压力达
已知:干空气水蒸气【答案】由
查饱和水和饱和水蒸气表或饱和空气表,得
因
故
的刚性绝热真空贮罐充入温度为压力为
的湿空气,到
为止。求:贮罐内空气的干球温度,含湿量和露点温度。
根据向真空罐充气过程的能量方程
所以
由于真空罐内压力等于充气压力,充气过程干空气和水蒸气质量不变,故
查表,与之对应的饱和温度,即露点
10.己知进入汽轮机水蒸气的
焓
kg 、流速
时对外界所作的功。若蒸汽流量为
【答案】由稳定流动能量方程式
据题意,
所以1kg 蒸汽所作功
每小时所作的功为
汽轮机的功率
11.
空气经二级压缩从
知压气机两级的余隙比相同
,
试求:
(1)压气机最小功率;
流
速
求汽轮机的功率。
流出汽轮机时蒸汽的
焓
散热损失和位能差可略去不计。求1 kg 水蒸气流经汽轮机
压缩到
压气机生产量为已
压气机转速为
两级压缩的多变指数相同
,