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2017年南昌大学机电工程学院817工程热力学考研强化模拟题

  摘要

一、判断题

1. 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。

2. 两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。( )

【答案】错

3. 系统分别经历某可逆和不可逆过程从同一初态到同一终态,则其熵变

【答案】对

【解析】熵是状态量,与过程无关。

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. 如果多级压缩的分级越多,且每两级之间均设置中间冷却措施,则压气机消耗的轴功将减少的越多。

【答案】对

6. 表达式

【答案】对

7. 系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下,不考虑外力场作用,宏观热力性质不随时间而变化的状态。( )

【答案】对

8. 只要系统与外界无功量交换,则功量的畑流必为零。( )

【答案】错

9. 不可逆过程可以在

【答案】错

【解析】准静态过程才可以在程。

一定相同。( )

适用于任意热力过程。( )

图、图上表示出来。( )

图、

图上表示出来,但是不可逆过程不一定是准静态过

10.理想气体只有取定比热容时,才能满足迈耶公式:

【答案】错

【解析】只要是理想气体,就满足迈耶公式。

( )

二、简答题

11.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:

12.在稳定流动能量方程式中,哪几项能量是机械能形式?

【答案】稳定流动能量方程为:

上述方程式中

是机械能形式,三者分别代表进出口工质的动能差、热能

差、开口系与外界交换的轴功。

13.什么是制冷系数?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:

14.测定绝热节流系数的焦耳——汤姆逊实验是如何进行的?如何球的绝热截留系数?

【答案】任意选定一种实际气体,使其通过装有多空塞的管道,令高压端的压力和温度稳定

在和相应

而在低压端,调节阀门开度,通过改变流量得到不同的压力

然后将这些点画

图上,得

并且得到

所有这些点画成一条曲线就是等焓线。改变初试压力和温度进行类似实验,即

可得到一系列的等焓线,图中等焓线上任一点的斜率

15.写出下列计算式的适用条件

即为

【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式的适用条件是任意工质的可逆过程。

16.对于理想气体,试说明它的热力学能和焓都是温度的单值函数。

,故热力学能是温度【答案】根据理想气体模型,热力学能是气体分子热运能量(无内位能)的单值函数。

因为

所以焓也是温度的单值函数。

17.试从热力学角度分析,空调器的制冷和制热的机理。

【答案】机理如图所示。

空调制冷、制热均利用热机的逆卡诺循环,外界对热机作功,从低温热源吸热,向高温热源放热。

制冷时,室内作为高温热源,热量被吸走,降温,达到制冷目的;制热时,室内作为低温热源,吸收热量,升温,达到制热目的。

18.在最高温度及最高压力一定时,活塞式内燃机三种理想循环的热效率的大小关系是怎样的?试利用

图进行分析。

图如图所示。

【答案】在最高温度及最高压力一定时,活塞式内燃机三种理想循环的热效率的大小关系是