2016年长安大学环境科学与工程学院工程热力学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 如图1所示,在
图上所示循环1-2-3-1中,2-3为绝热过程。试用面积表示该循环中的吸热
量,放热量,净功量和由于粘性摩阻而引起的做功能力损失。
图1 图2
【答案】用面积表示循环中的吸热量、放热量、净工量和做工能力损失如图图2所示,其中:吸热量:面积放热量:面积净工量:面积
做功能力损失:面积
面积
也即吸热量-放热量;
2. 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。
3. 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。
4. 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
则系统从热源取热时的可能达到的最小熵
所以焓也是温度的单值函数。
5. 理想气体的Cl^Bcv为温度的单值函数。试问对确定的一种理想气体而言,温度的关系如何?用数学表达式说明。
【答案】(1)(2)
对于确定的一种理想气体,为定值。所以
因为
是温度的单值函数,所以
及与
与温度无关。 是温度的单值函数。
6. 定压、定温、绝热和定容四种典型的热力过程,其多变指数的值分别是多少?
【答案】定压:
定温
绝热
定容
7. 朗肯循环采用回热的基本原理是什么?
【答案】基本原理是提高卡诺循环的平均吸热温度来提高热效率。
8. 膨胀功、流动功、轴功和技术功之间有何区别?有何联系?
【答案】对流动工质,微分形式能量方程:
所以有
二、综合分析题
9. 图所示为热电合供流程图,蒸汽发生器输出蒸汽压力为凝器维持
在汽轮机内压力为
处抽汽
的饱和水,求循环供热率、净功率及向热用户供热率。
温度
供汽量为
冷
向热用户供热,
从热用户返回的是
图
【答案】状态1: 由
查图、表,得
状态6: 据
和
可得
状态7:
状态2:据
和
可得
状态3:
水泵1耗功
状态5:
水泵2耗功
蒸汽发生器向水的供热率
向热用户的供热率
汽轮机输出功率
循环的净功率