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2018年南昌航空大学飞行器工程学院899工程热力学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、判断题

1.

【答案】对

2. 节流过程是一个等焓过程。( )

【答案】错

【解析】节流过程中,流体在孔口附近产生严重的扰动及涡流,处于不稳定状态,因而不能确定各截面的焓 值,所以,尽管节流前后焓不变,但不能把节流过程理解为等焓过程。

3. 不可逆过程必然导致摘增加。( )

【答案】错

【解析】不可逆过程中熵也可能减小。

4. 湿空气中的水蒸气处于饱和状态。( )

【答案】对

5. 余隙容积是必须的但又是有害的, 设计压气机的时候应尽可能地降低余隙容积百分比。( )

【答案】对

6.

热力学第一定律解析式

【答案】错 【解析】

对于可逆和不可逆过程都适用,但

只适用于准静态过程,即

对于可逆适用,对不可逆过程则不一定适用。

7. 不管过程是否可逆,开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。( )

【答案】对

8.

表达式

【答案】对

9. 在研宄热力系统能量平衡时,存在下列关系式:

【答案】错

均表示的是状态参数之间的关系式,它们都是状态方程。( )

及对于可逆和不可逆过程都适用。( )

适用于任意热力过程。( )

( )

10.工质经一不可逆循环后其熵一定增加。( )

【答案】错

【解析】工质经一不可逆循环后其熵是不变的。

二、简答题

11.理想气体的Cl^Bcv为温度的单值函数。试问对确定的一种理想气体而言,温度的关系如何?用数学表达式说明。

【答案】(1

)(2

对于确定的一种理想气体,

为定值。所以

因为

是温度的单值函数,所以

与温度无关。 是温度的单值函数。

12.对于简单可压缩系,系统只与外界交换哪一种形式的功?可逆时这种功如何计算?

【答案】在简单可压缩系统中,系统只与外界交换膨胀功或压缩功。可逆时,这种功的计算

式为

13.试述下列各项中两个概念之间的区别:

(1)闭口系统和孤立系统。 (2)绝热过程和定熵过程。 (3)可逆循环和逆向循环。

【答案】(1)闭口系是指系统与外界没有物质交换;而孤立系统是指系统与外界之间既无物质交换也无能量交换的系统。

(2)绝热过程指过程中,系统与外届没有热量交换;而定熵过程是指过程中系统的熵不变。可逆的绝热过程一定是定熵过程,但不可逆的绝热过程不是定熵过程。

(3)可逆过程是指系统经过一个过程后,可以使得系统和外界同时恢复到初始状态,而不引起变化的过程,

而逆向过程是指过程的方向在

图或图上是逆时针。

14.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。

15.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。

16.在T -s 图上表示理想气体由状态1等熵膨胀到状态2时技术功的大小。并说明为什么。

【答案】如图所示。

为等熵过程,

有为等压过程,有

所以

等熵过程中的技术功与等

压过程中吸热量相等,如图中阴影部分。

17.什么是回热?试解释在热机循环中若能采取回热措施,从热力学角度简单说来将会带来什么好处?

【答案】回热是指,在保持构成循环的热力过程性质不变的条件下,利用循环中某些放热过程的放热量来满足另一些吸热过程的吸热需要的措施。从热力学的角度来说,循环输出的净功不变,但是回热的措施使循环从外界高 温热源的吸热量减少,向低温热源的放热量也减少,因而可以提高循环的热效率。

18.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

19.在最高温度及最高压力一定时,活塞式内燃机三种理想循环的热效率的大小关系是怎样的?试利用

图进行分析。

图如图所示。

【答案】在最高温度及最高压力一定时,活塞式内燃机三种理想循环的热效率的大小关系是

焓的定义式

理想气体定容过程焓的变化: