2018年北京航空航天大学宇航学院941流体工热综合之工程热力学考研核心题库
● 摘要
一、问答题
1． 压缩比升高对汽油机所对应的理想循环（定容加热循环）的性能有何影响？是否压缩比越高越好？
【答案】
定容加热循环
，热效率主要和压缩比有关，此外还和等熵指数有关。理论
上，随着压缩比的提高，点燃式内燃机的热效率增大。但并不是压缩比越高越好。实际上，当压缩终了的温度及压力超过一定的 限度时，汽油机会产生不正常的爆燃现象，因此压缩比不能过高，
一般汽油发动机的压缩比在之间。
2． 如图所示，分别为图上的圆周上的四个点，是比较
与的大小。
图
【答案】由热力学第一定律可知
，因为热力学能又根据
图，
有
是状态参数，只和状态有关，所以
：
所以有
：
3． 对于理想气体，试说明它的热力学能和焓都是温度的单值函数。
【答案】根据理想气体模型，热力学能是气体分子热运能量（无内位能），故热力学能是温度的单值函数。
因为
所以焓也是温度的单值函数。
4． 定性画出在水蒸气的焓熵图上由气液共存区间任一相同状态分别经过定压和定温过程达到过热蒸汽状态的可逆过程线。
【答案】如图所示。
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图
二、综合题
5
．
—台为
为工质的制冷循环，
其冷凝温度为
蒸发器温度为
压缩机的绝热效率
工质流出冷凝器时过冷到为
（图）。求循环的制冷系数。
图
【答案】根据题意，
查
热力性质表，得
由
查表得
则
因
查表得
则
6． 分析理想气体可逆多变过程中系统与外界交换的功和热量，即
【答案】可逆多变过程中
所以
的关系。
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对于理想气体，k
恒大于1，所以当多变指数时向外界放
热或气体被压缩同时自外界吸热。若
此时
时
，表示气体膨胀作功同
与同号
，即气体被压缩时向
外界放热，膨胀时自外界吸热。
7． 如从的低温热源将
419000 kJ/h的热量排向耗的功率及每秒排向大气的热量。
【答案】
的环境大气，求理想情况下消
因为
所以
8
．
截面积为
的气缸内有1kg
压力700kPa
、温度
的丙烷气，活塞外部作用力与气缸容
所以，
常数，
9． 确定氧气在160K 、4MPa 时的比体积，并与由理想气体状态方程算得的结果进行比较。
【答案】查数据表得
的临界参数
对比参数为
积的平方成正比。加热丙烷气，使其温度达丙烷气可作理想气体处理，
【答案】据题意
，
确定气缸内终态压力和过程的热量及功。假设
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