2018年天津商业大学机械工程学院805工程热力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、判断题
1. 活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。( )
【答案】对
【解析】
根据容积效率的计算结果
提高增压比,将减小容积效率,
所以若要获得较高压力,采用多级压缩、级间冷却的方法,就可以提高压气机的容积效率。 2. 对卡诺热机, 当高、低温热源温度恒定时,虽然循环净功増大,但循环的热效率也不变。( )
【答案】对
3. (1)理想气体任意两个状态参数确定后,气体的状态就一定确定了。( )
(2)活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。( ) 【答案】(1)错;(2)对
【解析】(1)气体的状态需要由两个独立的状态参数来确定,而不是任意两个状态参数即可确定气体的状态。
(2)
根据容积效率的计算结果
提高増压比,将减小容积效率,所以
若要获得较高压力,采用多级压缩、级间冷却的方法,就可以提高压气机的容积效率。
4.
不可逆过程可以在
图、图上表示出来。( )
【答案】错
【解析】
准静态过程才可以在
程。
图、
图上表示出来,但是不可逆过程不一定是准静态过
二、简答题
5. 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
6. 多股气流汇合成一股气流称为合流。混合气流的熵值是否等于各股支流熵值之和?为什么?应该怎样计算?
【答案】因合流过程常伴有熵产,故混合气流的熵值一般不等于各股支流熵值之和。应该根据混合后气流的具体状态参数进行计算。
7. 写出常用的计算工质内能、焓、熵变化的热力学一般关系式?
【答案】内能的表达式为
:焓的表达式为
:熵的表达式为
:
或
所以
又因为
8. 反映往复活塞式内燃机混合加热循环特性的设计参数有哪几个?写出其定义式。
【答案】
三、计算题
9. 某燃气轮机装置循环为Brayton 循环,即定压加热循环。压气机进口参数
为
压气机増压比
为
试求:(1)循环各点的温度和压力。 (2)循环的加热量、放热量和净功。 (3)循环的热效率。
燃气机进口燃气温
度取空气
的
(4)循环的最佳增压比。
(5)最佳增压比下的循环净功和热效率。 【答案】循环示意图如图所示。
图
(1)依题意可知
,过程
为等熵过程,则有:
过程过程
等压程,则有:等熵程,则有:
(2)各个过程的加热量或放热量分别为:
则循环净功为:
(3)循环的热效率为
:(4)循环的最佳增压比为
:(5)最佳増压比下的循环净功为
:热效率为
:
10.写出开口系非稳定流动能量方程式,并由其导出稳定能量方程式。
【答案】开口系非稳定流动能量方程式: