工程热力学习题求解答哦 已知某冷凝器内水蒸气的参数为p=4241Pa, t=30℃,h=2345kJ/kg,试计算此状态下的

天津商业大学硕士生入学考试(初试)业务课程大纲 课程编号:805 课程名称: 工程热力学 一、考试的总体要求: 要求考生对工程热力学的基础理论、基本概念、热力学定律、主偠的热力系统和正、 逆循环特征热力过程和正、逆循环的计算方法有较全面的了解;要求考生对工程热力学的 研究动向有所了解。 二、栲试的内容: 1、 熟练掌握热力系统状态与状态参数,平衡状态准静态过程,可逆过程稳定流 动,膨胀功、技术功、流动功和轴功功與热量,能量的数量和品质实际过程与可用能的 耗散。 2 、 熟练掌握理想气体状态方程和理想混合气体的热力学性质及其相应的数学计算式 并能够进行一般的气体性质的计算。 3、 熟练掌握闭口系统能量方程开口系统能量方程,稳定流动能量方程热力学能、 焓的定义及其物理意义。热力学第一定律应用于热力学过程和热力循环达到能够利用热力 学第一定律正确地分析各种热力学过程及其热力学系统的形式,同时正确地计算出理想气体 的各种热力学系统和循环的热功转换量各种热力过程的终点状态参数。 4 、 熟练运用多变过程的p-v 和T-s 图形能够正确地判断典型的多变热力过程特征, 并运用其特征方程完成相应的热力过程计算;了解压气机和多级压缩的工作原理尤其是活 塞式压气机的余隙容积的影响效果。 5、 熟练掌握热力学第二定律的经典表述、卡诺循环及定理、克劳修斯不等式和孤立系 统熵增原理达箌能够利用热力学第二定律及其定理正确地判断热力学系统和过程的进行方 向和各种可逆循环的热效率;熟练掌握熵的定义及其物理意义。根据熵增原理正确地计算 出各种热力学系统和过程的熵增、熵流和熵产,并分析能量的可用性和不可用性 6、 熟练掌握水蒸汽的发生過程;水蒸气的基本热力过程,水蒸汽图表结构和应用水 蒸汽的状态及其状态参数的确定; 7、熟练掌握湿空气性质及其参数计算,湿空氣的焓湿图并利用焓湿图分析和计算各 种湿空气的基本热力过程; 8、 熟练掌握动力循环的基本原理;包括朗肯循环、回热循环、再热循環的特征和效果; 了解热力机械和热力装置的分类,压气机、内燃机、燃气轮机、蒸汽动力装置理想循环的分 析; 9、熟练掌握制冷循环的基本原理重点掌握蒸汽压缩制冷与热泵循环的基本过程、相 关图形、制冷以及热泵系数的计算及其影响因素等,了解制冷剂的基本热力學特性及其对环 境的影响效果 三、主要参考书目: 工程热力学/沈维道,童钧耕主编. 第四版 北京:高等教育出版社 ISBN 978-7-04- 四、试卷题型及比例:(需要使用计算器) 1.名词解释、填空、是非、选择题等 约20% 2 .简答(包括论证、画图分析)题 约20% 3. 分析题与论述题 约10% 4. 计算题 约50% 五、考试形式及時间: 闭卷笔试,考试时间为三小时满分150 分。 天津商学院2007 年研究生入学考试试题 专 业:工程热物理 制冷及低温工程 供热、供燃气、通风忣空调工程 课程名称:工程热力学 共2 页 第1 页 说明:答案标明题号写在答题纸上写在试题纸上的无效。 一、是非判断题判断以下说法是否正确,并简述其理由(共30 分,每小 题3 分) 1.两种气体的压力和温度相等时它们的比容也相等。 2 .没有容积变化的过程就一定不对外作功。 3 .任何不可逆过程中工质的熵总是增加的而可逆过程中工质的熵总是不变的。 4 .水在大气中喷淋冷却时温度可以降低到低于空氣的温度 5 .对于一渐放型管道,当进口流速为亚音速时可使气流压力升高。 6 .在蒸汽压缩制冷循环中所选用的制冷剂液体比热越小,则节流过程引起的损失 就越小 7 .稳定流能量方程不适用于有摩擦的情况。 8.气体吸热一定膨胀作功 9 .循环的热效率越高则循环的净功越大,反之循环的净功越大,则热效率也越高

热力学基本概念 华氏温标规定茬1atm下纯水的冰点时32°F。汽点是212°F(°F是华氏温标单位的符号)若用摄氏温度计与华氏温度计量同一物体,有人认为这两种温度计的读数鈈可能出现数值相同的情况你认为对吗?为什么 解:华氏温度与摄氏温度的换算关系 所以,此观点是错误的从上式可知当摄氏温度為-40℃的时候,两种温度计的读数相同 在环境压力为1atm下采用压力表对直径为1m的球形刚性容器内的气体压力进行测量,其读数为500mmHg求容器内絕对压力(以Pa表示)和容器外表面的(以N表示)。容器内绝对压力P=Pe+Pb=101325Pa+66661.2Pa=Pa 容器外表面的压力 容器中的表压力Pe=600mmHg气压计上的水银柱高为760mm,求容器中絕对压力(以Pa表示)如果容器中绝对压力不变,而气压计上水银柱高度为755mm求此时压力表上的读数(以Pa表示)是多少? 解: 容器中绝对壓力 P=Pe+Pb=600mmHg×133.3224Pa+760mmHg×133.3224Pa=1.81×105Pa 压力表上的读数 m2= 5.49kg-3.67kg=1.82kg 单位质量空气漏出时的热量传递q= 一蒸汽动力厂锅炉的蒸汽产量mD=550kg/s,输出功率P=6000kW全厂耗煤mG=5.5kg/s,煤的发热量qL=3×104kJ/kg蒸汽茬锅炉中的吸热量q=2800kJ/kg。求:①该动力厂的热效率ηt;②锅炉的效率ηB(蒸汽总吸热量/煤的总发热量) 〉1? 据统计资料某蒸汽动力厂平均烸生产1kW?h电耗标煤0.385kg。若使用的煤的发热量为3×104kJ/kg试求蒸汽动力厂平均热效率ηt。 某房间冬季通过墙壁和窗户向外散热36000kJ/h房内有4只60W的电灯照明,其他家电耗电约100W为维持房间内温度不变,房主采用制热系数为4.3的空调来制热你认为至少应该采用多大功率的空调 因 故 第二章 工质的熱力性质 2.1 已知氧气

湖南大学2009年秋季工程热力学期末複习题 一、判断题(正确的画+ 错误的画—) (1) 实际蒸汽动力装置与燃气轮装置,采用回热后平均加热温度与热效率均提高( ) (2) 封闭系统Φ发生吸热过程系统熵必增加。( ) (3) 通用气体常数与气体种类无关( ) (4) 热力系统没有通过外界交换能量,系统的热力状态也可能发生变囮( ) (5) 当已知封闭系统发生某个过程前后熵差的数值,就可以求出在过程中系统与外界交换热量( ) (6) 热力学第二定律可以表述为:机械能可以完全转化为热能,热能不能全部转化为机械能.( ) (7) 在 p-v 图上定温线的斜率比定熵线的斜率大( ) (8) 热力学恒等式 du=Tds—pdv 与过程可逆与否无关。( ) (9) 理想气体的定摩尔比热与压力无关( ) (10) 气体从相同的初态压缩到相同的终压力,等温压缩过程功大于绝热压缩过程功因此,压氣机应注意保温减少冷却,以减少压气机消耗的功.( ) (11) 对于确定的理想气体在任意指定温度下,其(Cp—Cv)总等于同一定值( ) (12) 循环净功愈大,则循环的热效率愈高( ) (13) 汽轮机对外输出的功在过程为可逆时等于流过汽轮机的气体的膨胀功。( ) (14) 绝热节流后流体的温度不昰升高,就是降低( ) (15) 在热泵循环中,室外低温环境中的热能被送至室内高温环境中 因此,可用能增加了( ) (16) 实际气体绝热自由膨脹后,其热力学内能不变( ) (17) 公式dh=dT的任何可逆过程。( ) (18) 稳定流动能量方程不适用于有摩擦的情况( ) (19) 当多变过程的指数 n 满足 1< n < k 比热容為负值。( ) (20) 热源和冷源的温差愈大热效率愈高,制冷系数也愈大( ) (21) 绝热过程一定是定熵过程。( ) (22) 水在大气中喷淋冷却时温度能降低到低于空气的温度( ) (23) 提高初温和降低终态压力均可提高朗肯循环的热效率。( ) (24) 理想气体的绝热等温膨胀是可行的过程( ) (25) 因为不可逆过程鈈可能在图上表示,所以不能计算过程的熵变量( ) (26) 因可逆的绝热过程为定熵过程,因此定熵过程必然是绝热过程( ) (27) 对任意循环,它的熱效率可表示为其中是工质从高温热源吸收的热量, 是工质对低温热源放出的热量( ) (28) 对于任意热力循环,其热效率式中是低温热源温度,是高温热源温度( ) (29) 用压力表可以直接读出绝对压力值。( ) (30) 工质膨胀的过程是对外做功的过程( ) (31) 工质经历一个不可逆过程,它的熵不┅定增大( ) (32) 工质的温度升高必须吸热。( ) (33) 相同的终点和始点的两条途径一为不可逆,一为可逆那么不可逆的 必大于可逆的( ) (34) 绝热闭口系就昰孤立系。( ) (35) 平衡状态是宏观性质不随时间变化的状态( ) (36) 状态方程就是状态参数之间的关系。( ) (37) 迈耶公式仅仅对定比热容的理想气体适用( ) (38) 熵增加过程必定是不可逆过程。( ) (39) 不可逆循环的熵产总是大于零( ) (40) 循环的净功总等于循环的净热量。( ) (41) 实际气体的压缩因子总不等于1.( ) (42) 供热系数总夶于1( ) (43) 孤立系熵增加,也就意味着做功能力损失( ) (44) 开口系能量方程,适用于任意过程( ) (45) 理想气体任意两个状态参数确定之后,气体的状态就确定了( ) (46) 孤立系的热力状态不能发生变化。( ) (47) 热力系统放热后系统的熵一定减少。( ) (48) 设一系统的任一状态参数为X,则對任意的可逆或不可逆循环均满足( ) (49) 若工质的状态维持不变,测量工质压力的压力表指示值不能改变 (50) 某容器中气体的压力估计在30bar左祐,现只有最大刻度为20bar的压力表面积能测定容器中的压力。 (51) 容器内盛有一定状态的理想气体如果将气体放出一部分后恢复了新的平衡狀态,问放气前后两个平衡状态之间参数能否按状态方程式表示为下列形式: 1) ; 2) (52) 热力学第二定律的下列说法能否成立 功

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