武汉理工大学 工程热力学和传热学往年试卷(含答案)
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工程热力学与传热学考试试卷一、 判断题(本题10分,每小题1分)1. 热力学第一定律解析式可表述为⎰+∆=v p u q d2. 经过一个不可逆循环后,工质的0>∆S 。
3. 可逆过程一定是准平衡过程。
4. 理想混合气体依然遵循迈耶公式g v p R c c =-。
5. 工质由初态经过一不可逆绝热过程膨胀到终态,则不可能再通过一个绝热过程使工质回复到初态。
6. 由热力学第二定律可知不可能从单一热源吸收热量使之完全变为有用功。
7. 导热系数与表面传热系数均为物性参数。
8. 当Pr=1时,动量微分方程与能量微分方程形式完全一致,故动量传递与热量传递现象相似。
9. 角系数的可加性可表述为3231321X X X ,,),(+=+。
10. 颜色越黑的物体发射率越大。
二、 选择题(本题21分,每题3分)1. 下面说法正确的是( )A 熵增大的过程为不可逆过程;B 工质吸热熵一定增加; C绝热过程即定熵过程;D 多变过程即任意过程。
2. 可逆过程一定是 ( ) A 非平衡过程B 存在着损耗的准静态过程C 工质能回复到初态的过程D 准静态过程3. 等量空气从相同的初态出发分别经过不可逆绝热过程A 和任意可逆过程B 到达相同的终态,若空气的热力学能变化分别用A U ∆和B U ∆表示,则 ( )A B A U U ∆=∆ B B A U U ∆>∆ C B A U U ∆<∆ D 不确定4. 理想气体工质压缩、升温又放热,则( )A k n <<1B 1<nC k n >D 0<n5. 理想气体热力过程如图1所示。
b a -为可逆定容过程;c a -为可逆定压过程。
当b 点与c 点在同一条定温线上时,有( ) A ac ab q q >B ac ab q q =C ac ab q q <D 不能确定6.卡诺定理指出:( )A 相同温限内一切可逆循环的热效率相等;B 相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率;C 相同的两个恒温热源间工作的一切可逆循环的热效率相等;D 相同的两个恒温热源间工作的一切循环的热效率相等。
《工程热力学与传热学》试卷B卷适用专业:考试日期:考试时间:120分钟考试形式:闭卷试卷总分:100分一、单项选择题(20分,每题2分)1、在定压下,饱和水的熵为s,未饱和水的熵为s‘,过热蒸汽为s’’,判断三者之间的关系:()A s>s’>s’’B s>s’’>s’C s’>s>s’’D s’’>s’>s2、热力过程中Wt=W,该过程为:( )A 定温B 定压 C定容 D定熵3、已知氮气可作为理想气体,压力较高的常温氮气绝热节流后,其温度:()(A)升高;(B)降低;(C)不变;(D) (A),(B),(C)都有可能4、绝热过程的状态方程式适用于:()(A)理想气体绝热过程;(B)理想气体可逆绝热过程;(C)理想气体定比热可逆绝热过程;(D)任意气体定比热可逆绝热过程5、对导热下列说法正确的是()(A)温度差越大导热量就越大(B)导热系数越大导热量越小(C)导热距离越大导热热阻越小(D)温度梯度越大热流密度就越大6、有人将热力学第二定律表述成下列方式,其中()是正确的.(A)永动机不可能实现;(B)从单一热源取热并使之全部转化成为功而不造成其他变化的热机不可能被制造出来(C)热机制冷系数不可能达到100%(D)热机供热系数不可能达到100%7、经下列过程,热力学体系的内能无变化的有()。
A. 热力循环B. 可逆过程C. 等温过程D. ABC答案都正确8、理想气体进行n = 2的多变过程,当体积由V缩小成V/2时则()。
A. 压力增加2倍B. 压力增加3倍C. 温度增加2倍D. 温度增加4倍9、多变过程中,多变指数n为()时,多变过程实质上是等温过程。
A. 0B. 1C. κD. ∞10、下列过程属于等焓过程的有()A.可逆绝热等容过程B. 可逆绝热节流过程C. 可逆等温过程D. 可逆等压过程二、填空题(28分)1、能源按照其有无加工、转换,可分成一次能源和()能源两类,而一次能源又可根据它是否可以再生进一步可以划分为()能源和非再生能源两类。
---○---○------○---○---学 院专业班级学 号姓 名………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题,密封线外不准填写考生信息,违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 ………… 武汉理工大学考试试卷(A) 2010 ~2011 学年 1 学期 工程热力学和传热学 课程 时间120分钟 学时, 学分,闭卷,总分100分,占总评成绩 100 % 2010年12月11日 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合 计 满 分100 得分 评卷人 复查人 一、选择题(本题10分,每小题2分) 1、对刚性容器中的空气缓慢加热,使其从50℃升温到120℃,此过程 A 一定可逆 B 一定不可逆 C 可能可逆也可能不可逆 D 无法判断 2、湿空气在总压力不变、焓值不变的条件下,干球温度愈低,其含湿量 A 愈大 B 愈小 C 不变 D 可能增大也可能减小 3、一定量的理想气体绝热的流过阀门,其熵变ΔS A 一定大于0 B 一定小于0 C 一定等于0 D 可能大于0也可能小于0 4、两块无限大靠得很近的平行平板间的遮热板,当遮热板的位置移动、不在正中间时,其遮热效果 A 增大 B 减小 C 可能增大也可能减小 D 不变 5、平壁和圆管壁材料相同,厚度相同,且圆管内表面积等于平壁表面积,在两侧表面温度相同条件下,其导热量 A 平壁大 B 圆管壁大 C 一样大 D 无法判断 二、填空题(本题20分,每小题5分) 1 如图所示,某容器被一刚性壁分成两部分,在容器的不同位置安装有压力计。
若大气压力为97kPa,表C 为真空计,读数是24kPa,压力表B 的读数是36kPa,则表A 的读数是( )。
2 可逆热机采用某实际气体做工质,工作在高温热源527℃和低温热源127℃之间。
已知每一循环中吸收的热量为120KJ ,该热机在此循环中所做的功为( )。
3 已知某理想气体的平均摩尔比热 Cp,m =29.538J/(mol.k),Cp,w =29.931 J/(mol.k),求Cp,m =( ),Cv,m =( ) 4 在某润滑油冷却器中,润滑油从50℃被冷却到40℃,而冷却水则从30℃被加热到35℃。
19题图武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸| 课程名称———————————— ( 卷)一、 填空(每空1分,共10分)1.状态参数x 的积分 ∮dx = __0_______。
2.△h=c p (t 2-t 1)对理想气体适用____任何_____过程;对实际气体适用___定压______过程。
3.某种蒸气经历不可逆放热过程后,过程的熵流S f___<___0;过程的熵产S g_ >__0。
3.插入高速流动工质中的温度计测出的温度一般___高于____工质实际温度。
4.布雷登理想正循环由__定熵压缩__、__定压吸热__、__定熵膨胀___、__定压放热__,四个理想热力过程组成。
二、选择题(2×5=10分)5 D6 B7 c8 A9 c三、简答题(5×5=25分)11.可以(1分);不能(1分)。
系统经一不可逆过程状态可变化到原状态,此时对外界有影响。
只有系统经一可逆过程后,系统和外界都恢复到原状态。
(3分)12.按热力学一定律工质放热5kJ ,按热力学二定律熵流s f <0,因过程不可逆,熵产 Sg> 0 (2分)因此熵变有三种可能(3分))(0)(0)(0f g f g f g gfs s s s s s s s s s ss >>∆<<∆==∆+=∆;有按13.4-1过程:水在锅炉和过热器中吸热,由未饱和水变为过热蒸汽过程中工质与外界无技术功交换1-2过程:过热蒸汽在气轮机中膨胀,对外作功,在气轮机出口,工质达到低压下湿蒸汽状态,2-3过程:在冷凝器中乏气对冷却水放气,凝结成饱和水3-4过程:水泵将凝结水压力提高,再次送入锅炉。
(3分)(2分)。
14由T-s 图看出:A 循环的吸热过程是1-2,B 循环的吸热过程是1’-2’,两循环放热相等15.由干饱和水蒸气和干空气组成的湿空气为饱和湿空气。
湿空气的吸湿能力用相对湿度表示。
《工程热力学与传热学》一、填空题(每题2分,计20分)1、如果热力系统与外界之间没有任何形式得能量交换,那么这个热力系统一定就是( )2、理想气体得比热容只与( ) 参数有关、3、若组成热力系统得各部分之间没有热量传递,热力系统将处于热平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ) 。
4。
若组成热力系统得各部分之间没有相对位移,热力系统将处于力平衡状态。
此时热力系统内部一定不存在( ) 。
5。
干饱与蒸汽被定熵压缩,将变为:( ) 。
6.湿空气压力一定时,其中水蒸气得分压力取决于( ) 。
7。
再热循环得目得就是( ) 、8、回热循环得主要目得就是( ) 。
9。
热辐射可以不依靠( ) ,在真空中传播。
10、流动功得改变量仅取决于系统进出口状态,而与( ) 得过程无关。
二、判断题(每题1分,计20分)1.孤立系统得热力状态不能发生变化;( )2.孤立系统就就是绝热闭口系统;( )3、气体吸热后热力学能一定升高;( )4.只有加热,才能使气体得温度升高;( )5、气体被压缩时一定消耗外功;( )6。
封闭热力系内发生可逆定容过程,系统一定不对外作容积变化功;( )7。
流动功得改变量仅取决于系统进出口状态,而与工质经历得过程无关;( )8。
在闭口热力系中,焓h就是由热力学能u与推动功pv两部分组成、( )9、理想气体绝热自由膨胀过程就是等热力学能得过程。
( )10、对于确定得理想气体,其定压比热容与定容比热容之比cp/cv得大小与气体得温度无关。
( )11、一切可逆热机得热效率均相同;( )12。
不可逆热机得热效率一定小于可逆热机得热效率;( )13、如果从同一状态到同一终态有两条途径:一为可逆过程,一为不可逆过程,则不可逆过程得熵变等于可逆过程得熵变;( )14.如果从同一状态到同一终态有两条途径:一为可逆过程,一为不可逆过程,则不可逆过程得熵变大于可逆过程得熵变;( )15。
不可逆过程得熵变无法计算;( )16。
武汉理工大学考试试题纸(B 卷)课程名称 工程热力学和传热学 专业班级备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)一、选择、填空题(每题2分,共30分,) 1、 适用于q u =∆___A 仅理想气体,定容过程B 任何工质,任何过程C 任何工质,绝热过程D 任何工质,定容过程 2、压气机压缩气体所耗理论轴功为___。
A ⎰21pdvB ⎰21)(pv dC 221211v p v p pdv -+⎰3、摄氏温度与热力学温度的差值为:___ A273.15 B 273.16 C 0 D任意定义4、柴油机循环的吸热量越大,则循环的热效率____________ A 越大 B 越小 C 不一定 D 不变5、蒸汽压缩制冷装置主要由压缩机、_________、膨胀阀和________组成。
A 蒸发器/锅炉 B 排气阀/ 蒸发器 ဠC 锅炉/冷凝器 D 冷凝器/蒸发器6、扩压管的作用是获得_______气流,同时速度_______。
A 高压\下降B 高压/上升C 低压/下降D 低压/上升7、冬季取暖,若不采取任何其它措施,室内温度 ,室内相对湿度 。
(填增大,减少或不变)8、一定量的理想气体经历了一个不可逆过程,对外作功15kJ ,放热5kJ ,则气体温度变化为 。
A .开高B .降低C .不变9、 理想气体过程方程为pv n =常数,当n =0时,其热力过程是___ 10、内燃机定压加热理想循环是由 过程所组成。
11、有效辐射为___A 投射辐射和反射辐射的和;B 本身辐射和反射辐射的和;C 吸收辐射和反射辐射的和;D 吸收辐射和投射辐射的和。
12、表面辐射热阻__A B C D13、当黑体表面温度为627℃时计算得辐射力。
___A 解得辐射力E 01=4359W/M 2;B 解得辐射力E 01=3459W/M 2;C 解得辐射力E 01=7359W/M 2 ;D 解得辐射力E 01=7350W/M 2。
武汉理工大学2015-2017年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目:传热学 科目代码: 876 考试时间: 月 日(注:特别提醒所有答案一律写在答题纸上,直接写在试题或草稿纸上的无效!)———————————————————————————————一、名词解释(共4小题,每小题2分,共8分)。
1 保温材料:把导热系数小的材料称为保温材料。
2 普朗特数:动量扩散能力与热扩散能力的一种量度3 辐射力:单位时间内单位表面积向其上的半球空间的所有方向辐射出去的全部波长范围内的能量称为辐射力4 换热器的污垢热阻:换热器运行一段时间后,换热面上常会积起水垢,污泥,油污,烟灰之类的覆盖物垢后,有时还由于还热面与流体的相互作用发生腐蚀而引起的覆盖物垢层,所有这些垢层都表现为附加的热阻,就叫做污垢热阻。
二、填空题(共8小题,17个空,每空1分,共17分)。
1 规定边界上的热流密度为常数,属于第 二 类边界条件。
2 在非稳态导热的两个阶段中,主要受初始温度分布影响的是 非正规状况阶段 阶段。
3 对流传热的影响因素归纳起来有五个方面,分别是 流体流动的起因 、 流体有无相变 、 流体的流动状态 、 换热表面的几何因素 、 流体的物理性质 。
4 格拉晓夫数描述的是 浮升力 与 粘性力 之比的一种度量。
5 工业应用中实现的凝结形式是 膜状 凝结。
工业应用沸腾换热时,一般设计应用的是 核态 沸腾。
6 黑体定向辐射强度在空间不同方向是 均匀 分布的,辐射能量在不同空间方向是 不均匀 分布的。
(填均匀或不均匀)7 物体表面的有效辐射包括 自身辐射 和 反射辐射 。
8 在三种基本传热方式中,传热强化集中在 对流传热和辐射传热 , 而传热过程的削弱主要通过 导热 环节进行。
1 其它条件相同时,等截面直肋片的肋高越大,肋片效率 。
A) 越大 B)不变 C)越小 D)不确定2 现用一热电偶测气体温度,气体流速为20m/s ,表面传热系数为591W/m 2﹒K ,热电偶接点直径0.9mm ,密度为8332kg/m 3,定压比热为188 J/kg ﹒K ,导热系数为51 W/m ﹒K ,其时间常数为 。
工程热力学和传热学试题及答案工程热力学和传热学是比拟深奥这门课程,内容复杂,要学好这门课程不容易,同学们要非常专心去学,才能学好工程热力学和传热学。
下面是给大家的,欢送大家学习参考。
1.两股湿空气稳定绝热合流,湿空气的参数分别为:ma1、p1、t1、h1、s1、c1;ma2、 p2、t2、h2、s2、c2,合流后的参数用角标3表示。
试写出质量方程、能量方程和熵方程。
2.试用焦耳--汤姆逊系数,分析理想气体和制冷剂,在绝热节流后产生的温度效应。
3.试根据热力学第二定律证明p-v 图上可逆绝热过程线不相交。
4. 门窗紧闭的房间内有一台电冰箱正在运行,假设敞开冰箱大门就有一股凉气扑面,使人感到凉爽。
你认为能否通过敞开冰箱大门的方式降低室内温度5.湿空气的温度、压力以及水蒸气分压力,判断湿空气是否饱和什么条件下才结露其含湿量如何1.有一可逆热机,如下图,自高温热源t1吸热,向低温热源t2和t3放热。
: t1=727℃,t3=127℃,Q1=1000kJ,Q2=300kJ,W=500kJ,??: (1)Q3= (2)可逆热机的热效率 (3)热源温度t2= (4)三热源和热机的熵变 (5)在T-S 图上表示热机循环。
2.空气压缩制冷装置,吸入的空气p1=0.1MPa, t1=27 °C,绝热压缩到 p2=0.4Mpa,温度为-10°C,空气进入膨胀机的温度为20°C, 试求:(1)压缩机出口压力;(2)制冷机的质量流量; (3)压缩机的功率;(4)循环净功率。
3.范德瓦尔方程,求:1mol 气体由初态v1可逆地定温膨胀到终态v2,所吸收的热量。
1.试说明得出导热微分方程所依据的根本定律。
2.一大平壁两侧外表温度分别为T1和T2,且T1>T2,其导热系数λ 与温度T 呈线性变化:λ =λ 0+AT,式中λ 0为正值常数。
试画出对应于A>0、A=0和A<0三种情况下一维平壁稳态导热时的温度分布曲线,并说明理由。
武汉理工大学教学日历专业班:轮机1105,06,07,08图及其应用。
气体与蒸气的流动声速与马赫数。
一维稳定流动的基本方程。
气体与蒸气在喷管和扩压管中流动的基本特性。
喷管的计算。
有摩阻的绝热流动。
绝热节流及其在工程上的应用。
气体与蒸气的压缩压气机的型式及其工作原理。
定温、绝热和多变压缩时压缩机耗功的计算及在p-v、T-s图上的表示。
活塞式压气机余隙容积的影响。
多级压缩和中间冷却。
叶轮式压气机不可逆绝热压缩过程的分析。
气体动力循环分析循环的目的、任务及一般方法,分析循环的热效率法,分析循环中不可逆损失的熵方法。
活塞式内燃机的工作原理及热力学分析的方法。
内燃机的理想循环及分析计算。
燃气轮机装置循环。
循环功和效率的分析计算。
提高循环热效率的方法。
蒸汽动力循环朗肯循环及其热效率分析。
提高循环热效率的方法及途径(改变蒸汽参数,再热循环,回热循环)。
热电联产循环。
燃气-蒸汽联合循环。
制冷循环逆向卡诺循环。
空气压缩制冷循环。
蒸气压缩制冷循环。
热泵循环。
其它制冷循环。
传热学绪论传热学的研究对象及其在工程和科学技术中的应用。
热量传递的基本方式:导热、对流和热辐射。
传热过程及热阻概念。
导热基本定律律、导热系数及影响导热系数的主要因素。
温度场、等温面、等温线、温度梯度。
各向同性材料,具有内热源的导热微分方程。
定解条件--初始条件和边界条件、常见的边界条件。
导热问题的分析解通过单层、多层平壁、圆筒壁和球壁的导热。
通过具有内热源的单层平壁导热。
一维稳态导热问题的分析解及其讨论。
导热问题的工程计算。
对流换热原理公式与表面传热系数。
流动边界层及温度边界层的概念及其重要意义。
对流换热边界层微分方程组及定解条件。
相似原理及其在传热学实验中的应用。
对流换热的特征及其实验关联式圆管及非圆形通道内强制对流换热的特征及其实验关联式外掠平板、单管及管束强制对流换热的特征及其实验关联式。
大空间自然对流换热的特征及其实验关联式。
有限空间自然对流换热的概念。
工程热力学试卷(2002)一、简答题(每题5分,共25分)1. 在p-v图及T-s图上画出空气的n=1.2的膨胀过程1-2和n=1.6的压缩过程1-3,并确定过程1-2和1-3中功和热量的正负号及初终态热力学能的大小。
2.分别以服从p(v b) R g T 的气体(b为物性常数)和服从2 ( ) gp a v b R Tv的气体(其中a、b为物性常数)为工质,在两个恒温热源T1和T2之间进行卡诺循环,试比较哪个循环的热效率大一些,为什么?3.气流的初压力为0.15MPa,温度为300℃,流速为20m/s,喷管的背压为0.1MPa,为获得最大出口流速,应选择什么形式的喷管,为什么?4.空气在气缸内经历不可逆过程,内能减少15kJ,对外作功10kJ,试分析空气的熵变有哪几种可能性?为什么?5.提高活塞式内燃机实际循环热效率ηt 的热力学措施有哪些?其热力学依据是什么?二、计算题(共75分)1. 人体热量的消耗率通常为356kJ/h,在作激烈运动时则达628kJ/h。
在热天皮肤经由汗的蒸发来散热,若汗的蒸发在定压且与皮肤相同温度(27℃)下进行,问运动时多余热量需每小时蒸发多少汗才能排出?(5分)已知:t=26℃:h'=108.95 kJ/kg、h"=2548.6 kJ/kg ;t=28℃:h'=117.31 kJ/kg、h"=2552.3 kJ/kg 2. 容积V=0.5m3的空气初压p1=0.3MPa,初温t1=150℃,经不可逆膨胀过程到终态p2=0.08MPa,t2=20℃。
求过程中热力学能、焓及熵的变化量。
空气作为理想气体,其比热容可取定值,气体常数g R =287J/(kg·K);p c =1005 J/(kg·K)。
(5分)3. 刚性容器内有2kg,35℃、2MPa的氮气,向容器内注入适量的氧气,使容器内压力达3MPa。
若过程中温度维持不变,求加入氧气的质量和过程熵变。
13、当黑体表面温度为27℃时计算得辐射力。
A 解得辐射力E01=549W/M2;
B 解得辐射力E01=954W/M2;
C 解得辐射力E01=459W/M2 ;
D 解得辐射力E01=659W/M2。
14、换热器加肋片的作用是。
A 增大对流换热系数α以增强传热;
B 增大面积A以增强传热;
C 增大黑度ε以增强传热;
D 增大温差⊿t以增强传热。
15、Re的物理意义是。
二、简答题(每题5分,共30分)
1、对刚性容器中的空气缓慢加热,使其从50℃升温到100℃,请判断该过程是否可逆,并扼要说明原因。
2、有一台可逆机经历了定容加热1→2、等熵膨胀2→3和等压放热3→1之后完
成一个循环。
设工质为理想气体,其等熵指数为k,循环点的温度T
1、T
2
和T
3
已
知,试在P-V图和T-S图上表示出该循环,并写出循环的热效率计算式。
3、用喷水方式冷却湿空气,能否把此湿空气的温度降至原先湿空气状态下的露点温度,为什么?
4、用平底铝锅烧水,铝锅厚1mm,导热系数为200 W/(m·k),如果锅底结了厚为0.1mm的水垢,水垢的导热系数为2 W/(m·k),且锅两边的温差不变,那么有水垢和无水垢的导热量之比为多少?
5、对管内强制对流换热,为何采用弯管可以强化流体的换热?
6、地球和火星同太阳的距离相差不大,但为什么火星表面温度昼夜变化却比地球大得多?
三、计算题(每题10分,共40分)
1、空气在压缩机中被压缩。
压缩前空气的参数是p
1=0.1Mpa,u
1
=0.845m3/kg, 压
缩后空气的参数是p
2=0.8Mpa,u
2
=0.175m3/kg。
设在压缩过程中,1kg空气的热力
学能增加146kJ,同时向外放出热量50kJ,压缩机每分钟生产压缩空气10kg。
求
①压缩过程中对1kg气体所作的功;
②每生产1kg的压缩气体所需的功;
③带动此压缩机的电动机的功率。
2、温度为800k,压力为5.5Mpa的燃气进入燃气轮机,在燃气轮机内绝热膨胀后流出燃气轮机。
①在燃气轮机出口处检测废气的压力和温度,现在有两组值:一组压力为1.0Mpa,温度为485k,另一组压力为0.7Mpa,温度为495k,试判断这两组值谁是正确的?②此过程是否可逆?(燃气的性质按空气处理,Cp=1.004kJ/kg·k,Rg=0.287kJ/kg·k,环境温度T
=300k)
3、有一平底铝制水壶,壶底直径24cm,铝底厚2mm,内装20℃的水,置于电炉上。
已知:铝的导热系数210 W/(m·k),传热量Q=388W,壶内壁对水的换热系
数465W/(m 2·k )。
问:快速把壶从电炉上取下,并立即用手贴在壶底上,能否把手烫坏(即求壶底温度)?
4、在换热器中,重油从300℃被冷却到200℃,而石油从25℃ 被加热到175℃。
如果换热器设计成(1)顺流式:(2)逆流式,并假定这两种情况的传热系数和所传递的热量完全一样,试确定换热器的对数平均温差,并比较逆流方式与顺流方式的经济性。
(提示:比较所需的换热面积。
)
武汉理工大学教务处
试题标准答案及评分标准用纸
课程名称 :工程热力学和传热学 (A 卷)
一、选择题、填空题(每题2分,共30分,)
1C 2 A 3D 4C 5B 6A 7 29℃,16℃ 8升高压缩 9流量大,气体能无间歇地连续流进流出 10定压预热阶段 11C 12D 13C 14B 15惯性力与粘性力之比
二、简答题(每题5分,共30分)
1.答:可以是可逆的,也可以是不可逆的,取决于热源温度与空气温度是否随时相等或随时保持无限小的温差。
2.答:
3.答:不能。
因为喷水冷却湿空气的过程近似一定焓过程,由焓湿图上可知,此时处理后湿空气的温度永远大于原先状态下的露点温度。
4.答: ()
()()
1
2131121
3112
1T T T T k T T V C T T p C q q t
---
=---
=-=η11
/1//////,/=+===∆∆=q q Rd R R R q q ,
t R t q d d
d d d 代入计算得而故不变由于λδλδλδ
5.答:流体流经弯管时,由于离心力作用,在横截面上产生二次环流,增加了扰动,从而强化了换热。
6.答:由于地球表面有大气层(主要成分为co2和水蒸气),白天大气层会吸收一部分来自太阳的辐射能量,而在夜间,因天空温度比太空温度(接近于绝对零度)高得多,由于大气层的辐射作用,故地球表面温度昼夜温差较小。
三、计算题(每题10分,共40分)
1.解:①
②
③2.解:①
kg
kJ
u
q
,
/
196
146
50-
=
-
-
=
∆
-
=
ω
由闭口系能量方程得
系
取气缸中的气体为热力
()
()
kg
kJ
pu
u
q
h
q
,
t
/
5.
251
845
.0
10
1.0
175
.0
10
8.0
146
503
3
-
=
⨯
⨯
-
⨯
⨯
-
-
-
=
∆
-
∆
-
=
∆
-
=
ω
由开口系能量方程得
的气体为热力系
取气缸进出口和气缸中
()。
S
,
k
kg
J
P
P
Rg
T
T
c
s
S
,
g
p
g
故该组数据不正确
因为一切过程
显然这是不可能的
则过程的熵产为
若出口状态是第一组值
,0
20
.
13
5.5
1
ln
287
800
485
ln
1004
ln
ln
1
2
1
2
≥
∆
〈
⋅
-
=
-
=
-
⋅
=
∆
=
∆
kw
w
q
P
t
m
9.
41
5.
251
60
10
=
⨯
=
⋅
=
电动机的功率
②
3.解:
4.解:
可见,逆流布置时△t m 比顺流时大44%,即在相同的条件下,只要将顺流改成
逆流布置,就可以减少44%的换热面积。
()。
,Sg 。
k kg J
P P
Rg T T c S ,p g 的绝热膨胀过程是不可逆故工质在燃气轮机内的因为故第二组数据是正确的则过程的熵产
若出口状态是第二组值00
7.1095
.57.0ln 287800495ln 1004ln ln 1/
2
1/2〉∆〉⋅=-=-=∆()()
C
t A Q t t t t A Q t t A Q ,t t f f 53.38212/,1122121=⎪⎭
⎫ ⎝⎛++
=-=-=代入数据计算得联立求得根据内壁温度为设壶底外壁温度为λδδλC m t c
t C t , 2.10425/275ln 2527525175200min
,27525300max =-=∆=-=∆=-=∆顺流时C
m t c
t C t , 1502125175125175300min ,17525200max =+=∆=-=∆=-=∆逆流时。