2018年北京交通大学机械与电子控制工程学院962工程热力学考研强化五套模拟题
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2018年北京交通大学机械与电子控制工程学院962工程热力学考研强化五套模拟题（一） . ... 2 2018年北京交通大学机械与电子控制工程学院962工程热力学考研强化五套模拟题（二） . . 10 2018年北京交通大学机械与电子控制工程学院962工程热力学考研强化五套模拟题（三） . . 17 2018年北京交通大学机械与电子控制工程学院962工程热力学考研强化五套模拟题（四） . . 24 2018年北京交通大学机械与电子控制工程学院962工程热力学考研强化五套模拟题（五） . . 31
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一、问答题
1． 多股气流汇合成一股气流称为合流。混合气流的熵值是否等于各股支流熵值之和？为什么？应该怎样计算？
【答案】因合流过程常伴有熵产，故混合气流的熵值一般不等于各股支流熵值之和。应该根据混合后气流的具体状态参数进行计算。
2． 什么是露点温度？含湿量为10g/kg （干空气），温度分别为
的露点温度较高？
【答案】露点温度（dew temperature ）是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值，但一般用它来表示湿度 呢。这是因为，当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同；当水汽未达到饱和时，气温一定高于露点温 度。所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。
的湿空气
：
则有
所以两个状态的露点温度相等。
3． 试述准静态过程与可逆过程的区别。
【答案】（1）定义不同。准静态过程是一系列平衡态所组成的过程；可逆过程是如果系统完成某一热力过程后，再沿原路径逆向进行时，能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化的过程。
（2）要求条件不同。可逆过程要求系统与外界随时保持力平衡和热平衡，且不存在任何耗散损失，在过程中没有任何能量的不可逆损失；准静态过程的条件仅限于系统内部的力平衡和热平衡，在进行中系统与外界可以有不平衡势差，也可能有耗散现象发生，只要系统内部能及时恢复平衡，其状态变化还是准静态的。
（3）可逆过程是针对过程中所引起的外部效果而言的，准静态过程是针对系统内部状态变化而言的。
（4）可逆过程一定是准静态过程，准静态过程不一定是可逆过程。
（5）实际过程总是在温差、压差作用下变化的，实际过程是偏离可逆过程的准静态。 相同点：对于热力系统而言，两个过程都是由一系列平衡态所组成的，在
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和的湿空气，哪个状态
图上都能用连续
曲线表示，都可用确定的状态参数变化描述过程。 4． 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
必定放热。
二、综合题
5． —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。
空气取定比热容已知当地大气环境
【答案】（1）取气轮机为CV 。列能量方程
根据题意
（2）
（3）取气轮机为CV , 空气作稳定流动，列熵方程
因绝热
，
则
（3）计算说明
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利用烟平衡验算排气畑：
据绝热稳流开系畑平衡方程
6． 两容积相同的刚性容器A 、B 通过阀门相连接，如图所示，其中A 为绝热容器，B 为透热容器。初态时，A 中装有空气，且开，使用空气由A 流入B ，直至
（1）两容器的容积； （2）终态时S
中空气的温度
质量
及压力
及
（3）容器5在充气过程中所交换的热量!2,
过程中的
而B 中为真空。现将阀门打
时才关闭阀门。周围环境
求：
（提示：刚性客器绝热放气过程中，容器内剩余气体经历定比熵过程。）
图
【答案】（1）两容器的容积
（2）因为刚性容器绝热放气过程中，容器内剩余气体经历定比熵过程。则
可得
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