三峡大学916工程经济学2011—2013年考研专业课真题
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目 录2011年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2012年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2013年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2014年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2015年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2016年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2017年浙江工业大学911工程热力学Ⅱ[专业硕士]考研真题2018年浙江工业大学911工程热力学Ⅱ[专业硕士]考研真题2019年浙江工业大学机械工程学院911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题2011年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题四,计算题(60分,每题20分)I-有一刚性真空储气踵,体枳为V,现连接于输气管道进行绝热充气到压力平衡,并关闭阀门”已知输气管内气体状态始终保持稳定,其压力为"温度为「Z&T, h=CpT,k=Cp/Cv t试计算充气终了时,容器内气体的温度E及充入气体的质量旗试证明刖性容器绝热放气时,容器内剩余气体经历了一个可逆的绝热膨胀过程。
3,空气流经喷管作等烯流动,已知:pi=0.5MPa,Ti-500^,C t=1115时$,P2=0.lMPa t m=l.5kgZs*试求:H)滞止参数及临界参数和临界流速:(2)出口的状态参数及流速;(3)进、出口及喉部的截面积:U)进'出口截面上的马赫数:<5)将啧管内的流动情况表示在T-s图上.(空气为双原子气体,k=1.4,脂=287.1J/kg*k)(911)工程热力学(II)第2页/共2页2012年浙江工业大学911工程热力学(Ⅱ)[专业硕士]考研真题四.计算题(60分,每题勿分)L 下图给出了一种燃气轮机热电联供循环。
其中空气质量流量仇®,燃料燃烧加入热量。
皿・.循环输出功率P 响,发电功率"供热量Qp 。
阅卷负责人签名:.(5分)设 n n n I I e -=,则11---n n I I )(1n n I I n--=, ||11---n n I I |)(|1n n I I n -=,即n n e ne 11=-.每迭代一次误差均在减少,所以设计的递推算法是数值稳定的. (15分)二、(15分)设n n ij R a A ⨯∈=)(对称,顺序主子式),,2,1(0n i i =≠∆则T LDL A =分解存在,其中L 为单位下三角形矩阵,D 为对角阵,试写出求方程组b Ax =解的计算步骤(用矩阵表示), 此法称为改进平方根法. 试用它求解方程组.:⎩⎨⎧=+=+221669632121x x x x 解: 由T LDL A =可得b Ax =的方程为b x LDL T=,令y x DL T=,则b Ly =.计算步骤(1) 将A 直接分解T LDL A =,求出 D L , (2) 求解方程b Ly =(3) 求解方程y D x L T 1-= (5分)现有⎢⎣⎡63 ⎥⎦⎤166⎥⎦⎤⎢⎣⎡=10121l ⎥⎦⎤⎢⎣⎡2100d d ⎥⎦⎤⎢⎣⎡10121l 比较矩阵两边的元素,可得: ,221=l ,31=d .42=d由b Ly =可得⎥⎦⎤⎢⎣⎡1201⎥⎦⎤⎢⎣⎡21y y ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=229 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⇒4921y y 由y D x L T1-=得⎥⎦⎤⎢⎣⎡1021⎥⎦⎤⎢⎣⎡21x x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=13 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⇒1112x x (15分)三、(15分)已知下列线性方程组⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-14514103131021310321x x x 之精确解Tx )1,1,1(=.用Jacobi 迭代法和Gauss-Seidel 迭代法求解下列问题: (1) 写出Jacobi 迭代和Gauss-Seidel 迭代两种迭代格式的分量迭代形式;(2) 求Jacobi 迭代格式的迭代矩阵及其-∞范数,并指出Jacobi 迭代法的收敛性. 解: (1) Jacobi 迭代法的分量形式:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=----=--=+++10/)314()10/()325(10/)314()(2)(1)1(3)(3)(1)1(2)(3)(2)1(1k k k k k k k k k x x x x x x x x x ),1,0( =kGauss-Seidel 迭代法的分量形式:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=----=--=++++++10/)314()10/()325(10/)314()1(2)1(1)1(3)(3)1(1)1(2)(3)(2)1(1k k k k k k k k k x x x x x x x x x ),1,0( =k (10分)(2) Jacobi 迭代格式的迭代矩阵及其-∞范数分别为:⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=-=-010/310/110/3010/210/110/301A D I B J15.010/310/2||||<=+=∞J B Jacobi 迭代收敛. (15分)四、(10分)用最小二乘法解下列超定线性方程组:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=-=+7262353114221212121x x x x x x x x 解 +-+=221)1142(),(x x y x Q 221)353(--x x+-++221)62(x x 221)72(-+x x要使总残差达到最小,必有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=∂∂=∂∂0021x Q x Q ⇒⎩⎨⎧-=-=-48463513182121x x x x⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==9111327383021x x 或⎩⎨⎧≈≈24.104.321x x (10分)五、(10分) 设23)()(a x x f -=.(1) 写出0)(=x f 解的Newton 迭代格式; (2) 证明此迭代格式是线性收敛的.解 (1) 因23)()(a x x f -=,故)(6)(32a x x x f -='.由Newton 迭代公式: ,1,0,)()(1='-=+k x f x f x x k k k k 得 ,1,0,665)(6)(232231=+=---=+k x ax a x x a x x x kk k k k k k .(5分)(2)迭代函数,665)(2x a x x +=ϕ而,365)(3--='x ax ϕ 又3*a x =, 则 =-='-333)(3165)(a a ϕ.0213165≠=-故此迭代格式是线性收敛的. (10分)六、(15分) 取节点21,010==x x ,12=x ,求函数xe x y -=)(在区间]1,0[上的二次插值多项式),(2x L 并估计插值误差.解 由Lagrange 插值公式得()()()2112142122112----⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--=e x x e x x x x x L . (10分)())1)(5.0)(0(!3)()()(22---'''=-=x x x y x L x y x R ξ )10(<<ξ ()1)5.0(max 6110--≤≤≤x x x x 令 ),1)(5.0()(--=x x x x h 由0)(='x h ,求得两个驻点得)311(211+=x , )311(212-=x于是 =≤≤|)(|max 10x h x 3121)}1(),(),(),0({max 2110=≤≤h x h x h h x所以,有())()(22x L x y x R -=)(max 6110x h x ≤≤≤008019.03721≈=(15分) 七、(10分)已知某河宽20m ,测得水深)(x f 如下表 (单位:m ):4.18.10.28.20.35.28.20.38.15.10.1)(20181614121086420k kx f x利用所有数据,用复合梯形公式和复合Simpson 公式计算河水的截面积dx x f ⎰20)(的近似值.解:用复合梯形公式,小区间数,10=n 步长.21020=-=h]4.1)8.10.28.20.35.28.20.38.15.1(20.1[22)(1020++++++++++=≈⎰T dx x f)(8.442m = (5分)用复合Simpson 公式. 小区间数5=n , 步长4)020(51=-⨯=h ]4.1)0.20.38.28.1(2)8.18.25.20.35.1(40.1[64)(520++++++++++=≈⎰S dx x f)(33.45)(313622m m ≈=(10分)八、(10分)设初值问题:⎩⎨⎧=≤≤-='0)0(10),1(10y x y x y ,(1) 写出用Euler 方法、取步长1.0=h 解上述初值问题数值解的公式; (2) 写出用改进Euler 方法、取步长1.0=h 解上述初值问题数值解的公式. 解: (1)取步长1.0=h 解上述初值问题数值解的Euler 公式为;9,,1,0),1(),(01==-+=+=+y n y x y y x hf y y n n n n n n n (5分)(2)取步长1.0=h 解上述初值问题数值解的改进Euler 公式为:)]1()1([21)1(01111=⎪⎩⎪⎨⎧-+-+=-+=++++y y x y x y y y x y y n n n n n n n n n n 9,,1,0 =n (10分)。