2016年安徽工业大学能源与环境学院工程热力学考研复试题库
● 摘要
一、简答题
1. 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
2. 未饱和湿空气经历绝热加湿过程,其干球温度、湿球温度和露点温度如何变化?
【答案】干球温度降低,湿球温度不变,露点温度不变。
3. 某一工质在相同的初态1和终态2之间分别经历2个热力过程,一个为可逆过程一个为不可逆过程,试比较这两个过程中相应外界的熵变化量哪一个大,为什么?
【答案】工质经历相同的两个过程,
因此熵变
在
相同情况下,
4. 试画出蒸气压缩式热泵下的
【答案】蒸气压缩式热泵下的
相同。设
由于可逆过程
由此可知,不可逆过程相应外界熵变化量大。
图,并用各状态点的焓表示出其制热系数。 图如图图所示:
图
制热系数为:
5. 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】
6. 朗肯循环采用回热的基本原理是什么?
【答案】基本原理是提高卡诺循环的平均吸热温度来提高热效率。
7. 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:
假设绝热,只要 8.
某完全气体初态压力为在
经绝热节流后压力为为
节流后
设环境压力为
且
请
必定放热。
图上画出三条等压线,并表示出绝热节流过程的做功能力损失的大小。说明为什么? 【答案】
三条等压线如图所示。节流前
损失即作功损失:
二、综合分析题
9. 有一朗肯蒸汽动力循环,蒸汽进汽轮机初始状态的压力为:轮机蒸汽出口状态的压力为:每1公斤蒸汽:
(1)在吸热时吸入的热量; (2)输出的功; (3)向外界放出的热量; (4)该蒸汽动力循环的热效率。 【答案】己知
由水蒸气热力性质图表查得:新蒸汽从热源吸热量:
乏气在冷凝器中的放热量:
不计水泵耗功,输出功率:
循环的热效率:
冷凝器出来的冷凝水的焓值为
蒸汽的过热度为:
汽
不计水泵耗功,求
10.某设备的容积不计,设当地大气压
为
内装温度为
的饱和水蒸气和干空气的混合物。容器内的真空度为干空气,并有
的水蒸气凝结成水,水的容积可忽略
经一段时间后,由外界漏入
求终态时容器内工质的压力和温度。已知,干空
气
水和水蒸气的饱和参数如下:
【答案】初态:
终态:
查饱和水和饱和水蒸气表,可知终态介于
和
之间,插值求得
11.—台气轮机以空气为工质,进入气轮机的空气状态为
出口为
若气轮机散热可忽略不计,当lkg 空气流过气轮机时:
(1)确定实际输出功ws ; (2)由空气初态确定可能获得的最大功上述两者不同的原因。
空气取定比热
容
【答案】(1)取气轮机为CV 。列能量方程
(3)计算说明
已知当地大气环
境