2016年长安大学汽车学院工程热力学(同等学力加试)考研复试题库
● 摘要
一、简答题
1. 试分析与比较湿空气露点温度、干球温度、湿球温度的大小。
【答案】对未饱和空气,干球温度>湿球温度>露点温度。从湿球温度的形成可知,虽然总压力保持不变,由于空气含湿量的增加,水蒸气的分压力是不断增加的,因而通常湿球温度高于露点温度,同时由于蒸发的冷却作用,湿球温度低于干球温度对于饱和湿空气,三者温度都相同。 2. 采用两级活塞式压缩机将压力为0.1MPa 的空气压缩至2.5MPa , 中间压力为多少时耗功最小?
【答案】当两级的增压比相等时,耗功量达到最小值。最小值为:
3. 若封闭气缸内的湿空气定压升温,问湿空气的
如何变化?
【答案】若封闭气缸中的湿空气定压升温,则混合气体中的水蒸气的温度也升高,对应的饱和压力也一起升高,但是由于混合气体的压力一定,所以水蒸气的质量和分压不变,因此,湿空
气的焓
升高,相对湿度
由于
不变和
增大而下降,含湿量
由于混合气体的成
分未改变而不变。
4. 压缩比升高对汽油机所对应的理想循环(定容加热循环)的性能有何影响?是否压缩比越高越好?
【答案】定容加热循环
,热效率主要和压缩比有关,此外还和等熵指数有关。理论
上,随着压缩比的提高,点燃式内燃机的热效率增大。但并不是压缩比越高越好。实际上,当压缩终了的温度及压力超过一定的 限度时,汽油机会产生不正常的爆燃现象,因此压缩比不能过高,一般汽油发动机的压缩比在之间。
5. 试验证下列热力学关系式哪一个正确?
【答案】根据理想气体状态方程可得:
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可知,代入题中两式,
可见,(1)式正确。
6. 试在义。
【答案】如图所示。
图和
图上绘出理想混合加热循环图并说明压缩比、定容升压比及定压预胀比的定
图
压缩比:
定容升压比:
定压预胀比:
7. 什么是制冷系数?试说明逆卡诺循环制冷系数的表达式。
【答案】制冷系数是指制冷过程中制冷量与实际耗功量的比值,即如图所示,逆卡诺循环制冷系数的表达式为:
图
8. 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,
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。
二、综合分析题
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9. 压力为流,与同压但温度为
温度为流量
相对湿度流量的空气
的于空气流混合,求混合气之温度、含湿量及露
点温度。已知水和水蒸气饱和温度和饱和压力关系如下:
【答案】初态:查水蒸气表
时,
终态:
能量方程
解得
查表,与之对应的饱和温度,即露点
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