2017年辽宁工程技术大学热能工程805工程热力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、判断题
1. 稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况。( )
【答案】错
【解析】稳定流动过程指开口系内的任意一点气状态参数不随时间而变化, 有摩擦时也可实现稳定流动过程。
2. 只要系统与外界无功量交换,则功量的畑流必为零。( )
【答案】错
3. 节流过程是一个等焓过程。( )
【答案】错
【解析】节流过程中,流体在孔口附近产生严重的扰动及涡流,处于不稳定状态,因而不能确定各截面的焓 值,所以,尽管节流前后焓不变,但不能把节流过程理解为等焓过程。
4. 实际蒸汽动力,装置与燃气轮机装置,采用回热后每千克工质作功量均增加。( )
【答案】错
【解析】采用回热后,总的热效率提高,但是工质质量不变的前提下输出功减少,因而单位质量公职的做功量减少。
5. 气体膨胀时一定对外做功,而被压缩时则一定消耗外功。( )
【答案】错
【解析】气体向真空自由膨胀的时候就不做膨胀功。
6. 对于过热水蒸气,干度( )
【答案】错
7. 使系统熵増大的过程必为不可逆过程。( )
【答案】错
【解析】熵是状态量,系统熵是否增大只取决于系统初始和终了的状态,与过程是否可逆无关。
8. 露点温度其值等于空气中水蒸气分压力对应的饱和温度。( )
【答案】对
9. 回热循环的热效率比郎肯循环高,但比功比朗肯循环低。( )
【答案】对
10.熵増原理
【答案】对
表明孤立系统的熵总是增加的,极限情况维持不变。( )
二、简答题
11.有一发动机工作于该发动机能否实现? 【答案】故不可能实现。 的高温热源及的低温热源之间,吸热1000kJ 而作功700kJ 。问
12.闭口系统从温度为300K 的热源中取热500kJ ,系统熵增加20kJ/K,问这一过程能否实现,为什么
【答案】能实现。对于可逆过程的熵有:
增为:
因此该过程可以实现。
13.试说明反应热、热效应、燃料热值三者的区别与联系。
【答案】热效应是指系统经历一个化学反应过程、反应前后温度相等、并且只做容积功而无其他形式的功时,lkmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量,为状态量。
反应热是过程量,于化学反应过程的状态及是否有其他作功过程有关。
根据定义,热效应就是特定定温过程且只有容积变化功时的反应热。 lkmol 燃料完全燃烧时热效应的相反值称为燃料热值。
14.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
则系统从热源取热时的可能达到的最小熵
图
15.综观蒸汽动力循环、燃气轮机循环、内燃机循环以及其他动力循环,请分析归纳转换为机械能的必要条件或基本规律?
【答案】动力循环工作过程的一般规律是任何动力循环都是以消耗热能为代价,以作功为目的。但是为了达到这个目的,首先必须以升压造成压差为前提,否则消耗的热能再多,倘若没有必要的压差条件,仍是无法利用膨胀 转变为动力。由此可见,压差的存在与否是热能转化为机械能的先决条件,它也为拉开平均吸、放热温度创造了 条件。其次还必须以放热为基础,否则将违背热力学第二定律。总之,升压是前提,加热是手段,作功是目的,放热是基础。
16.某系统处于某一状态,该系统的Exergy 指的是什么?
【答案】 Exergy 指的是系统从当前任意状态可逆地变化到与指定环境相平衡的状态时,理论上所能做出的最大有用功或消耗的最小有用功。
做出的最大有用功,如消耗的最小有用功,如冷量
17.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:
18.试述孤立系统的熵増原理?什么是补偿过程?
【答案】孤立系熵增原理是指,膨胀系统总熵减少的过程都不可能发生,理想情况也只能实
现总熵不变。可逆实际上也是难以实现的,所以实际的过程总是朝着使系统总熵増大的方向进行。
补偿过程指,如果某一过程的进行会导致孤立系中各物体的熵同时减少或各有增减,但其总熵减小,则这种过程不可单独进行,除非外界的熵减过程作为补偿,使孤立系统熵增大,至少保持不变。
三、计算题
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