2017年中国石油大学(北京)机械与储运工程学院847工程热力学考研仿真模拟题
● 摘要
目录
2017年中国石油大学（北京）机械与储运工程学院847工程热力学考研仿真模拟题（一）.... 2 2017年中国石油大学（北京）机械与储运工程学院847工程热力学考研仿真模拟题（二）.. 14 2017年中国石油大学（北京）机械与储运工程学院847工程热力学考研仿真模拟题（三）.. 25 2017年中国石油大学（北京）机械与储运工程学院847工程热力学考研仿真模拟题（四）.. 35 2017年中国石油大学（北京）机械与储运工程学院847工程热力学考研仿真模拟题（五）.. 44
第 1 页，共 53 页
一、判断题
1． 湿空气中的水蒸气处于饱和状态。（ ）
【答案】对
2． 熵减少的过程是可以发生的。（ ）
【答案】对
【解析】只对于孤立系统，熵必定增加或不变，但是对于其他非孤立系统，不一定熵增。
3． 工质经一不可逆循环后其熵一定增加。（ ）
【答案】错
【解析】工质经一不可逆循环后其熵是不变的。
4． 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
5． 表达式
【答案】对
6． 对汽油机，压缩比越高越好。（ ）
【答案】错
7． 压缩空气制冷装置循环的制冷系数纟越大，其制冷量越小。（ ）
【答案】错 【解析】制冷系数
8． 不可逆过程可以在
【答案】错
【解析】准静态过程才可以在
图、
图上表示出来，但是不可逆过程不一定是准静态过
程。
9． （1）理想气体任意两个状态参数确定后，气体的状态就一定确定了。（ ）
（2）活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。（ ）
第 2 页，共 53 页
适用于任意热力过程。（ ）
一般C 越大，吸热量
图、
越大，制冷量大。
图上表示出来。（ ）
【答案】（1）错；（2）对
【解析】（1）气体的状态需要由两个独立的状态参数来确定，而不是任意两个状态参数即可确定气体的状态。
（2）根据容积效率的计算结果
提高増压比，将减小容积效率，所以
若要获得较高压力，采用多级压缩、级间冷却的方法，就可以提高压气机的容积效率。
10．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
二、简答题
11．简述克劳修斯是如何在卡诺定理的基础上推导参数熵的？克劳修斯不等式如何表达？
【答案】任意工质进行的一个任意可逆循环，用一组可逆热线将它分割成无穷多个微元循环，这些绝热线无限接近，认为组成无穷多个微卡诺循环，如图所示。
图
分析
循环，热效率为：
即
取代数值
为负，对
两边同时积分得：
即：
过程
与
组成可逆循环
因此，可得：
此即为克劳修斯等式。
依据卡诺定理，在两个不同温度恒温热源间工作的不可逆热机效率小于可逆热机效率，
第 3 页，共 53 页
即
:
由于可逆热机效率
于是
则
若考虑
和
为代数值，则可写成：
所有微元循环加起来，考虑到不可逆循环过程，工质与热源温度有可能不等，
上面推导中的是热源温度，用表示，因而得到：
联立式
邵可得到克劳修斯积分不等式：
12．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。
13．蒸汽动力循环中，蒸汽轮机排气压力个局部来看，在初态不变的前提下，装置全局分析，并非越低越好。
因为，
降低，必然要求凝汽器真空度升高，从而凝汽器换热面积增大，冷却水量增对，冷
降低未必带来整体装置经济性增加，这是一个经济性限制。还有蒸汽
降低，取决于排气温度是否降低，这个
必须在零度以上。
左右，这是降总要比冷却水温
却管径增大，使得冷却水泵耗功增加，导致制造成本、初投资和运行费用增加。
综合考虑这些因素，
轮机排汽为饱和湿蒸气，
排汽压力
是否越低越好？降低
有哪些限制？
【答案】蒸汽动力循环中蒸汽轮机的排气压力并不是越低越好。从汽轮机自身膨胀作功这
越低，蒸汽在汽轮机中膨胀做功越多，当然有利。但是从
高，才能有效冷却放热，而冷却水温度只能维持在低的传热学限制。还有个限制就是如果
综合这些因素之后，排汽温度大约为30摄氏度左右。所以大约为湿度过大，不利于汽机安全运行。
14．试说明绝热过程的过程功和技术功的计算式的适用条件。
【答案】
根据普遍使用的热力学第一定律的第一表达式关，与过程是否可逆也无关。
太低了，则会造成y 2升高，导致汽轮机低压缸末级蒸汽
和第二表达式导
出，在绝热时有q=0, 代入即可得到上两式，故上面的过程功与技术功的计算式与使用什么工质无
第 4 页，共 53 页