名词解释 上海海事大学轮机工程专业研究生入学专业课工程热力学试题

《工程热力学》课程硕士研究生招生入学考试试题
考试科目名称：工程热力学
考生答题须知
1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。

请考生务必在答题纸上写清题号。

2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。

3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。

4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。

传热学（一）第一部分选择题•单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1. 在稳态导热中 , 决定物体内温度分布的是 ( )A. 导温系数B. 导热系数C. 传热系数D. 密度2. 下列哪个准则数反映了流体物性对对流换热的影响 ?( )A. 雷诺数B. 雷利数C. 普朗特数D. 努谢尔特数3. 单位面积的导热热阻单位为 ( )A. B.C. D.4. 绝大多数情况下强制对流时的对流换热系数 ( ) 自然对流。

A. 小于B. 等于C. 大于D. 无法比较5. 对流换热系数为 100 、温度为 20 ℃的空气流经 50 ℃的壁面，其对流换热的热流密度为（）A. B.C. D.6. 流体分别在较长的粗管和细管内作强制紊流对流换热，如果流速等条件相同，则（）A. 粗管和细管的相同B. 粗管内的大C. 细管内的大D. 无法比较7. 在相同的进出口温度条件下，逆流和顺流的平均温差的关系为（）A. 逆流大于顺流B. 顺流大于逆流C. 两者相等D. 无法比较8. 单位时间内离开单位表面积的总辐射能为该表面的（）A. 有效辐射B. 辐射力C. 反射辐射D. 黑度9. （）是在相同温度条件下辐射能力最强的物体。

A. 灰体B. 磨光玻璃C. 涂料D. 黑体10. 削弱辐射换热的有效方法是加遮热板，而遮热板表面的黑度应（）A. 大一点好B. 小一点好C. 大、小都一样D. 无法判断第二部分非选择题•填空题（本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分）11. 如果温度场随时间变化，则为。

12. 一般来说，紊流时的对流换热强度要比层流时。

13. 导热微分方程式的主要作用是确定。

14. 当 d 50 时，要考虑入口段对整个管道平均对流换热系数的影响。

15. 一般来说，顺排管束的平均对流换热系数要比叉排时。

第一篇工程热力学(21分)第01章工程热力学的基本概念(3%)1.将热能转变为机械能的设备称为：Ａ、柴油机Ｂ、汽轮机Ｃ、热机Ｄ、蒸汽机2.把热量转化为功的媒介物称为______。

A. 功源B. 热源C. 质源D. 工质3.把热能转化为机械能，通过______的膨胀来实现。

A.高温气体B. 工质C.液体D. A、B、C均不对4.作为工质应具有良好的______和______。

A.流动性/多变性B.膨胀性/多变性C.膨胀性/分离性D. 膨胀性/流动性5.蒸汽动力装置的工质必须具有良好的______性。

A. 膨胀B.耐高温C.纯净D.导热6.工质必须具有良好的膨胀性和流动性，常用工质有：A. 氟里昂B.润滑油C.水D.天然气7.燃气轮机动力装置的做功工质是：A. 燃气B.蒸汽C.氧气D.水8.内燃机动力装置的工质是_______。

A. 燃气B. 蒸气C. 燃油D. 水9.封闭系统是指______的系统。

A. 与外界没有物质交换B.与外界没有热量交换C.与外界既没有物质交换也没有热量交换D.与外界没有功的交换10.开口系统是指______的系统。

A. 与外界有物质交换B.与外界有热量交换C.与外界有物质交换没有热量交换D.与外界有功的交换11._____与外界肯定没有能量交换。

A、绝热系统B、孤立系统C、封闭系统D、开口系统12._____与外界肯定没有质量交换，但可能有热量交换。

A、绝热系统B、孤立系统C、封闭系统D、开口系统13.下列哪一种系统与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换?A. 绝热系统B. 孤立系统C. 封闭系统D. 开口系统14.与外界没有质量交换的系统是______，同时它也可能是______。

A.开口系统/孤立系统B.开口系统/绝热系统C. 封闭系统/孤立系统D.绝热系统/孤立系统15.与外界有质量交换的系统是开口系统，同时它也可能是：A.封闭系统B.绝热系统C.孤立系统D.B+C16.蒸汽压缩制冷系统是______。

上海海事大学
2006年硕士研究生入学考试:工程热力学
一、名词解释（共30分，每题6分）
1、真空度
2、技术功
3、热力学第二定律（克劳修斯说法）
4、饱和空气
5、扩压管
二、填空（共20分，每空2分）：
1.在理想气体的绝热压缩过程中，初、终参数压力与温度的关系
为。

2.某热机每完成一个循环，工质由高温热源吸热2000kJ，向低温热源放热
1200kJ，在压缩过程中工质得到外功650kJ，则膨胀过程中工质所作的功
kJ。

3.技术功等于 和 之和。

4.摩尔气体常数与气体的种类 ，与气体状态 。

5.某热机从Ｔ１＝937Ｋ的热源吸热2000kJ，向Ｔ２＝303Ｋ的冷源放热800kJ，此
循环为 （可逆、不可逆、不可逆实现）。

6.工质经历任意一种循环，其熵变为。

7.喷水加湿过程是一过程。

8.理想气体的绝热过程其比热容为 。

三、选择题（共30分，每题3分）
1.下列系统中与外界有功量交换的系统可能是。

A、绝热系统
B、闭口系统
C、孤立系统
D、A+B
2.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为ΔU A和ΔU B，则。

绪论•传热有哪几种大体形式，其每种大体形式的特点是什么•试用传热理论来分析热水瓶中的传热进程及其大体形式•试分析航空发动机五大部件中的传热问题（五大部件为进气道、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷管。

）•目前预测世界环境温度在不断升高，这种气象转变与传热学有什么关系•试分析家用电器中的传热现象（如冰箱、空调、烘箱等）如何节省能源，提高效率第一章•何谓导热系数阻碍因素是什么•试比较有内热源和无内热源时平壁导热的温度散布规律( 设= 常数；) •管外包两种不同导热系数材料以减少热损失，假设，试问如何布置合理•等截面伸展体稳态导热时，肋端边界条件的阻碍为何•=C 时，在平壁、圆筒壁和球壁中温度散布是何规律•何谓热阻平壁、圆筒壁和球壁的热阻如何表达对流热阻如何表示•谓接触热阻阻碍因素是什么•已知导热系数为(mK) 的平壁内温度散布为T(x)=100+150x ，试求单位面积的导热热流量9* 、由A 、B 、C 、D 四种材料组成复合平壁（图1-30 ）λA =75W/, δA =20cm ;λB =60W/, δB =25cm ;λ C =58W/, δ C =25cm ;λ D =20W/, δ B =40cm ;A A =A D =2m 2 ,AB =A C试求： 1) 各项导热热阻及热流图； 2) 通过复合壁的热流量； 3 ) 材料 D 左面的温度。

10* 、试考虑如图 1—31 所示图形中的一维稳固热传导。

假定无内热生成，试推导出导热系数的表达公式。

已知，， A 、 T 、 x 的单位别离为K 和 m 。

11 、一那么闻名绝热材料制造厂所作的电视广告宣称，对绝热材料来讲，重要的不是材料的厚度，而是热阻 R 。

欲使 R 值等于 19 ，需 4Ocm 的岩石， 38cm 的木头或 15cm 的玻璃纤维。

以为这那么广告合理吗12 、有一种材料的导热系数按以下关系式随温度转变：，倘用这种材料制成平壁，试求其单位面积的热阻方程式。

一．名词解释：1．温度梯度：温度变化率在等温面法线方向上最大。

2．膜状凝结：当夜体能润湿壁面时，凝结液和壁面的润湿角小于90°，凝结液在壁面上形成一层完整的液膜的凝结。

3．自然对流：流体个部分之间由于密度差而引起的相对运动。

4．时间常数：表明内部热阻可以护忽略的物体被加热或冷却时，它以初始温度变化速度从初始温度t0变化到周围流体温度t∞所需要的时间。

（密度、比热容、体积的乘积比上面积和表面传热系数的乘积）5．定向辐射度：单位时间内，单位可见辐射面积在某一方向p的单位立体角内发出的总辐射能，称为该方向的定向辐射。

二．填空1.肋片效率肋片的实际散热量与假设整个肋片表面处于肋根温度下的散热量之比。

2.流体留过弯曲管道或螺旋管时，对流传热系数会得到强化，这是由于弯管或螺旋管产生二次环流，而此换流能强化传热。

3.临界热绝缘直径d=(2 )/h,λ。

其意义为保温层热阻和保温层外侧对流换热热阻的总和随保温层厚度变化的规律，只有管道的外径大于临界热绝缘直径时，覆盖保温层才能有效地起到减少热损失的作用。

合理地选择保温材料敷设保温层，减少热损失。

4.描述导热物体内部温度扯平能力的物性量叫热扩散率。

它是由热导率比上密度与比热容的乘积物性量决定，其定义式λ/ρc。

5.确定导热微分方程的定解条件中有边界条件，常见的有三种：第一类边界条件为给定物体边界上任何时刻的温度分布；第二类边界条件为给定物体边界上任何时刻的热流密度分布q w；第三类边界条件为给定物体边界与周围流体间的表面传热系数h及周围流体的温度。

三．问答1．某双层壁中的稳态温度分布如图所示，问哪一层材料的热导率大？哪一层材料的导热热阻大？答：第一层的热导率，温度变化小，斜率大。

第二层的到热热阻大。

2．冰箱长期使用后外壳结露，这表明其隔热材料性能下降。

你知道其道理吗？答：冰箱隔热材料用弗利昂发泡，长期使用后氟利昂会逸出，代之以空气。

空气的导热率很，效，所以隔热材料的性能下降。

《工程热力学》课程试卷一、是非（共12道题，每题1分，共12分）（对者√，错者×）1．公式d u = c v d t适用理想气体的任何过程。

（）2．孤立系统的熵与能量都是守恒的。

（）3．焓h = u + p v，对闭口系统，没有流动功，所以系统不存在焓这个参数。

（）4．当压力超过临界压力，温度低于临界温度，则H2O处在液态。

（）5．实际气体在压力趋于零的极限状态就成为理想气体。

（）6．容器中气体的压力不变则压力表的读数也绝对不会改变。

（）7．在T—S图上，任意二条可逆绝热过程线不能相交。

（）8．再热循环的主要目的是提高汽轮机尾部排汽干度。

（）9．热能利用系数完全地说明了热电循环的经济性能。

（）10．阴雨天中由于空气中增加了水蒸汽量，所以大气压力增大了。

（）11．膨胀功与流动功都是过程的函数。

（）12．水蒸汽在绝热节流前后，其温度可以发生变化。

（）二、选择（共13题，每题1分，共13分）13．压力为10 bar的气体通过渐缩喷管流入1 bar的环境中，现将喷管尾部截去一段，其流速、流量变化为（）。

（A）流速减小，流量不变（B）流速不变，流量增加（C）流速不变，流量不变（D）流速减小，流量增大14．P V = R T描述了（）的变化规律。

（A）任何气体准静态过程中（B）理想气体任意过程中（C）理想气体热力平衡状态（D）任何气体热力平衡状态15．某制冷机在热源T1= 300 K，及冷源T2= 250K之间工作，其制冷量为1000 KJ，消耗功为250 KJ，此制冷机是（）。

（C）（A）可逆的（B）不可逆的（C）不可能的（D）可逆或不可逆的16．系统的总储存能为（）。

（A）U （B）U + p V（C）（C）U + 122m c+m g z （D）U + p V +122m c+m g z17．卡诺定理表明：所有工作于同温热源与同温泠源之间的一切热机的热效率为（）。

（A）（A）都相等，可以采用任何循环（B）（B）不相等，以可逆热机的热效率为最高（C）（C）都相等，仅仅取决与热源和泠源的温度（D）（D）不相等，与所采用的工质有关系18．通过叶轮轴对绝热刚性容器中的气体搅拌，其参数变化为（）。

工程热力学习题集一、填空题1．能源按使用程度和技术可分为能源和能源。

2．孤立系是与外界无任何和交换的热力系。

3．单位质量的广延量参数具有参数的性质，称为比参数。

4．测得容器的真空度p48KPa，大气压力p b0.102MPa，则容器内的绝对压力V为。

5．只有过程且过程中无任何效应的过程是可逆过程。

6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水饱和水湿蒸气、和。

7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越、水蒸气含量越，湿空气越潮湿。

（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分Q/T为可逆循环。

9．熵流是由引起的。

10．多原子理想气体的定值比热容c V。

11．能源按其有无加工、转换可分为能源和能源。

12．绝热系是与外界无交换的热力系。

13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14．测得容器的表压力p75KPa，大气压力p b0.098MPa，则容器内的绝对压力g为。

15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使都返回原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为可逆过程。

16．卡诺循环是由两个和两个过程所构成。

17．相对湿度越，湿空气越干燥，吸收水分的能力越。

（填大、小）18．克劳修斯积分Q/T为不可逆循环。

19．熵产是由引起的。

20．双原子理想气体的定值比热容c p。

21、基本热力学状态参数有：（）、（）、（）。

22、理想气体的热力学能是温度的（）函数。

23、热力平衡的充要条件是：（）。

24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做（）。

25、卡诺循环由（）热力学过程组成。

26、熵增原理指出了热力过程进行的（）、（）、（）。

31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。

32.在国际单位制中温度的单位是_______。

33. 根据稳定流动能量方程，风机、水泵的能量方程可简化为_______。