2018年中国民航大学航空工程学院809工程热力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、判断题
1. 工质吸热后熵一定增加,而放热后熵一定减少。( )
【答案】错
【解析】依据熵的定义,
可逆时
増加,但放热后熵不一定减少。
2. 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。
3.
热力学第一定律解析式
及对于可逆和不可逆过程都适用。( )
【答案】错 【解析】
对于可逆和不可逆过程都适用,但
只适用于准静态过程,即
对于可逆适用,对不可逆过程则不一定适用。
4. 渐缩喷管出口截面的压力随着背压的降低面降低,当背压降至临界压力以下时,出口截面的压力等于背压值。( )
【答案】错
5. 工质经历一可逆循环,其
【答案】错
6. 工质的绝对压力可表达为表压力和当场大气压之和,或当场大气压减去真空度。( )
【答案】对
7. 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。
8. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。( )
【答案】错
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不可逆时由此可知工质吸热后熵一定
而工质经历一不可逆循环,其( )
9. 在研宄热力系统能量平衡时,存在下列关系式:
【答案】错
10.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
( )
二、简答题
11.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。
12.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
13.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
:
14.如图1
所示为湿空气中水蒸气的
或
必定放热。
图,A 、B 两点在同一条等压线上,试在图中标出两点的
露点温度, 比较两点相对湿度的大小。
图1
【答案】图1中等压线上的A 、B 两点的露点温度相等,如图2所示,均等于
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但是两点的
相对湿度不等
:
图2
15.未饱和湿空气经历绝热加湿过程,其干球温度、湿球温度和露点温度如何变化?
【答案】干球温度降低,湿球温度不变,露点温度不变。
16.明采用两级压缩,中间冷却压缩气体时,如要使总耗功最小,中间压力第二级压气体出口压力,而为第一级压气机的进口压力。
【答案】若两级压缩过程的多变指数为n ,则两级压缩工程中所消耗的功为:
若中间定压冷却充分,
即可得:
则有:
其中
为
求并令其为零,得:
此即表明当时,二级压缩所消耗的总功最小。
17.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。
18.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。
【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),故热力学能是温度的单值函数。
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