2017年北京市培养单位工程科学学院814热工基础之工程热力学考研题库
● 摘要
一、判断题
1. 只要系统与外界无功量交换,则功量的畑流必为零。( )
【答案】错
2. —台制冷机,在对低温热源制冷的同时对高温热源进行供热,则其供热系数始终比制冷系数大1。( )
【答案】对
3. 若热源与冷源的温差愈大,则循环热效率愈大,且制冷系数也愈大。( )
【答案】错
【解析】因为如果温差越大,低温热源的温度越低,则制冷系数越小
4. 流动功的大小仅取决于系统的进口和出口状态,而与经历的过程无关。( )
【答案】对
5. 制冷系数是大于1的数。( )
【答案】错
【解析】制冷系数是指制冷循环中制冷量与消耗功的比值,可能大于1,也可能小于1。
6. 实际蒸汽动力装置与燃气轮装置,采用回热后平均吸热温度与热效率均提高。( )
【答案】对
【解析】对实际的蒸汽的动力装置于燃气轮机装置来说,采用回热后,平均吸热温度升高,于是热效率也得到提高。
7. 已知露点温度含湿量即能确定湿空气的状态。( )
【答案】错
8. 压缩机的余隙容积对压缩机压缩每公斤工质的理论功没有影响。
【答案】对
【解析】有余隙容积后,如生产増压比相同、质量相同的同种压缩气体,理论上所消耗的功与无余隙容积时相同。
9.
【答案】错
只适应于理想气体,与过程的可逆与否无关。( )
【解析】上式不仅只适应于理想气体,也只能用于可逆过程。
10.判断题:在蒸汽压缩制冷循环中,所选用的制冷剂液体比热越小,那么节流过程引起的损失就越小。( )
【答案】对
二、简答题
11.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】
12.绝热节流过程中,不向高温热源吸热、也不向低温源放热,同样产生功,是否违反第一定律?第二定律?
【答案】不违反第一定律,也不违反第二定律。 (1)绝热节流过程中,
根据热力学第一定律
知:
(2)状态发生变化,系统对外做出的功等于内能的减小。
13.蒸汽动力循环中,蒸汽轮机排气压力个局部来看,在初态不变的前提下,装置全局分析,并非越低越好。
因为,
降低,必然要求凝汽器真空度升高,从而凝汽器换热面积增大,冷却水量增对,冷
降低未必带来整体装置经济性增加,这是一个经济性限制。还有蒸汽
降低,取决于排气温度是否降低,这个
必须在零度以上。
左右,这是降总要比冷却水温
却管径增大,使得冷却水泵耗功增加,导致制造成本、初投资和运行费用增加。
综合考虑这些因素,
轮机排汽为饱和湿蒸气,
排汽压力
是否越低越好?降低
有哪些限制?
【答案】蒸汽动力循环中蒸汽轮机的排气压力并不是越低越好。从汽轮机自身膨胀作功这
越低,蒸汽在汽轮机中膨胀做功越多,当然有利。但是从
高,才能有效冷却放热,而冷却水温度只能维持在低的传热学限制。还有个限制就是如果
综合这些因素之后,排汽温度大约为30摄氏度左右。所以大约为湿度过大,不利于汽机安全运行。
14.为什么在湿蒸汽区域进行的绝热节流过程总是呈现节流冷效应?
太低了,则会造成y 2升高,导致汽轮机低压缸末级蒸汽
【答案】在湿蒸汽区域进行的绝热节流过程总是降压性温,所以呈现节流冷效应。
15.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:
16.什么是化学反应的热效应?若反应物和生成物均为理想气体,那么定压热效应和定容热效应之间有什么关系?
【答案】当系统经历一个化学变化时,当系统只做容积变化功,且所得生成物和反应物的温度相等时,这时lKmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量称为化学反应的热效应。
其中定压热效应为:
定容热效应为:
所以二者有如下关系:
17.供暖使室内温度升高,室内空气的总内能是否增加?为什么?
【答案】不增加。因一般情况下,空气可视为理想气体,温度变化不大,比热近似为常数。其比内能
状态变化
故室内空气的总内能的变化为:
而供暖过程中,室内的容积不变,压力与大气压一致也不变,所以
18.写出下列计算式的适用条件
:件是任意工质的可逆过程。
不变,故
【答案】①式的适用条件是理想气体的任意过程,或者实际气体的定容过程;②式的适用条
三、计算题