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2017年西安石油大学903工程热力学(同等学力加试)复试实战预测五套卷

  摘要

一、名词解释

1. 节流。

【答案】指工质流过阀门等节流部件时流动的界面突然收缩,压力发生降低的现象。

二、简答题

2. 画出朗肯循环和蒸汽压缩制冷循环的

图,用各点的状态参数写出:

(1)朗肯循环的吸热量、放热量、汽轮机所做的功及循环热效率。 (2)制冷循环的制冷量、压缩机耗功及制冷系数。 【答案】画出朗肯循环和蒸汽压缩制冷循环的

图如图所示。

(1)参考

郎肯循环 蒸汽压缩制冷循环

图,可以得到:

的定压加热过程,吸热量:

的过程,在冷凝器中进行,放热量:

做工量:

朗肯循环的吸热过程为郎肯循环的放热过程为

汽轮机中,做功过程为绝热膨胀过程在水栗中被绝热压缩,接受功量为

相对于汽轮机做功来说很小,故有热效率:

(2)参考上面的压缩机耗功为:制冷系数为:

图,可以得到:

蒸汽压缩制冷循环的吸热量为:

3. 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:

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必定放热。

假设绝热,只要

4. 什么是露点温度?含湿量为10g/kg (干空气),温度分别为的露点温度较高?

【答案】露点温度(dew temperature )是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度。形象地说,就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值,但一般用它来表示湿度 呢。这是因为,当空气中水汽已达到饱和时,气温与露点温度相同;当水汽未达到饱和时,气温一定高于露点温 度。所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。

的湿空气:

则有

所以两个状态的露点温度相等。

的湿空气,哪个状态

5. 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。

图上定性地分析回热对热效率的影响。

6. 定性地画出具有回热的燃气轮机装置示意图,并在

【答案】燃气轮机装置示意图如图所示。

与未采用回热的循环相比,循环净功

不变,回热后,只有5-3过程吸热,即减小,

故循环效率提高。

7. 如何确定多级压缩、级间冷却压气机的各级増压比?

【答案】设为m 级压气缩,级间冷却,

初压,p 为终压,则最佳增压比为:

三、计算题

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8. 如图所示,容器A 中装有一氧化碳

压力为想气体,气体常数

温度为

A 。若要求压力平衡时气体的温度为

压力为温度为容器B 中装有一氧化碳

气体由B 流向

为理

②过程的吸热量

A 和B 之间用管道和阀门相连。现打开阀门,

试求:①平衡时的终压力定容比热容

【答案】容器A 的体积:容器5的体积:取

中的气体为系统,系统中的总质量和总体积分别为:

所以可得终态时的气体压力为:

另外,系统不对外作功,所以吸热量为:

9. 如图所示,有一直立放置的气缸,在活塞和重物的重量作用下,气缸中氮气的压力为温度为

容积为

现突然从活塞上拿去一块重物,使活塞对气体的作用力降为

体发生膨胀推动活塞上升。设比热容为定值,膨胀过程中气体和外界的热交换可以忽略不计,试求当活塞和气体重新达到力平衡时气体的温度及气体所作的膨胀功。氮气的气体常数为

热容比为

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