2018年陕西科技大学机电工程学院933工程热力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 什么是制冷系数?试说明逆卡诺循环制冷系数的表达式。
【答案】制冷系数是指制冷过程中制冷量与实际耗功量的比值,
即如图所示,逆卡诺循环制冷系数的表达式为
:
图
2. 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
:增为:
因此该过程可以实现。
3. 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
:
焓的定义式
:
理想气体定容过程焓的变化:
则系统从热源取热时的可能达到的最小熵
二、计算题
4.
燃气以
(1
)计算理论出口温度(2)lkg
燃气作出的理论功(4)若燃气流量为每分钟燃气:
的状态进入燃气轮机,出口压力为
并表示在
图上;
(标准状态),出口流速为
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(3)若燃气轮机的相对内效率是0.86,
计算实际出口温度
求排气管道的最小直径(m )。
【答案】(1)燃气在燃气轮机内可看做是可逆绝热过程,因而有
:又由
可得
:
代入数据后解得:
(2)1到2过程的容积变化功为:
可得:
(3
)依据相对内效率公式
有:
图如图所示。
图
(4)依题意可知
,
5.
质量分数为
的氧气和
。解得最小半径为
:
的氮气混合。求这种混合气体的折合气体常数和折合摩尔质量。
【答案】本题考查混合气体的参数计算方法。 折合气体常数为:
折合摩尔质量为:
三、综合分析题
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6.
某抽汽回热蒸汽动力循环进入汽轮机的新蒸汽温度凝器工作压力为10 kPa,
回热器排出
压力3 MPa , 抽汽压力冷
的饱和水,忽略水泵功,求循环热效率(图)。
图
【答案】状态1: 由3 MPa
和状态据状态据状态2: 由
查饱和水蒸气表,可得
所以状态2为饱和湿蒸汽状态
状态3:
抽汽量
汽轮机输出功
从锅炉吸热量
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查水蒸气表,可得
查水蒸气表,可得
查水蒸气表,可得