2018年华北电力大学(北京)可再生能源学院824工程热力学考研仿真模拟五套题
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一、简答题
1． 两个质量和比热（cm ）相同，
温度分别为
衡的过程是 一个不可逆过程。
【答案】该热交换过程如图所示。
和
的固体进行热交换，请推导说明达到热平
图
如果此系统熵增大于零，则过程不可逆。 直接传热，则平衡温度，有
所以过程不可逆。
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
：
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3． 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】
4． 一个热力系统中熵的变化可分为哪两部分？指出它们的正负号。
【答案】一个热力系统中熵的变化分为熵产和熵流两个部分。其中，熵产是不可逆因素引起的部分，只能为正，或为零。而熵流是由于热流进、流出系统所引起的系统熵变的部分，为正、为负、为零均可，视情况而定。
二、填空题
5． 空气流经阀门，其焓变化_____，压力变化_____，熵变化_____，温度变化_____。
【答案】等于零；小于零；大于零；等于零
6．
热机循环热效率
【答案】所有；卡诺 7．
适用于_____介质的_____过程。
【答案】理想气体；可逆
适用于_____热机，而
适用于_____热机。
三、计算题
8． 空气依次经绝热压缩过程12、定容加热过程23、绝热膨胀过程34、最后经定压放热过程41完成一个理想循环。已知循环的压缩
比
空气可视为定比热容理想气体，
气体常数
求该理想循环的热效率。 【答案】为定压过程，故有：
依据理想气体状态方程
可知单位质量理想气体的比容为：
1-2过程为绝热过程，可知
：
又由理想气体状态方程
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循环吸热
量绝热指数（热容比）
代入可求得：
2-3过程定容加热过程，
有可求得：
3-4过程绝热过程，可知
：
又由理想气体状态方程
可求得：
因此循环放热量为：
故循环的热效率为：
9． 空气压缩制冷装置的空压机，吸入来自低温室的空气，
吸气压力压缩机中被绝热压缩至使其温度升至
温度在
然后进
后进入冷却器，在其中定压冷却，
温度降低至
入膨胀机在其中绝热膨胀至初始压力而进入低温室，空气在低温室中定压吸取被冷却物体的热量
再被吸入压缩机。
求:（1）空气进入低温室时的温度。 （2）循环的理论功。 （3）装置的制冷系数。
（4）相同温度范围内逆卡诺循环的制冷系数。
已知空气的
图
【答案】如图所示，3-4为绝热膨胀。 依题意可知：
所以空气进入低温室时的温度为：
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