工程热力学 东北石油大学 自测题 8.pdfVIP

百学须先立志。——朱熹 一、名词解释（本大题 15 分，每小题 3分） 1 孤立系 2 正向循环 3循环热效率 4平衡状态 5 比容 二、判断（本大题 10 分，每小题 2 分） 1、熵增过程即为不可逆过程。 ( ) 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。 ( ) 3、 闭口绝热系的熵不可能减少。 ( ) 4、 因为 是普遍适用于一切工质的，因此水蒸汽在定压气化时，温度是不变的，所以水蒸 汽 在定压气化时焓变量为 0 。（ ） 5、 热力系对外放出热量，系统温度一定降低。（ ） 三、简答（本大题 25 分，每小题 5 分） 1、熵增原理的实质 T-s 2、画出蒸汽压缩制冷简单循环的 图，并用各状态点的焓表示出其制冷系数。 3、试写出卡诺循环的组成和循环热效率计算公式。通过此公式得出什么重要结论？ 4、状态量（参数）与过程量有什么不同？常用的状态参数及过程量有哪些 ? 5、以 1 ㎏工质为例，分别写出闭口系与稳定流动的开口系的能量方程，并将可逆过程的膨胀功与技术功 在 p－ v图上表示出来。 四、计算题（本大题 50 分，第 1 、 2 题各 15 分；第 3题 20 分） 1、 容积 V=0.5m 3的空气初压 p 1 =0.3MPa，初温 t 1 =150℃，经可逆多变膨胀过程到终态 p2 =0.08MPa， t 2 =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 =287J/(kg.K)； =1005 J/(kg.K)） 2、机在 1600K和 400K两热源之间工作，若每个循环中热机吸热 5000kJ，求①此热机每循环所作的净功； 非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮 其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。——《论语》 ②高温热源、低温热源和工质熵的变化；③由两热源和工质组成的孤立系统的熵变化量。 3、活塞式内燃机定容加热理想循环，压缩比 ε =10，气体在压缩冲程的起点状态是p 1 =100kPa、 t 1 =35℃。加热过程中气体吸热 650kJ/kg。假定比热容为定值,且 =1.005kJ/（kg·K），κ =1.4， 求：（1）画出循环的p-v图T-s图；（2）循环的最高温度和最高压力；（3）循环吸热量、循环净功和循环热 效率 返回 大丈夫处世，不能立功建业，几与草木同腐乎？——《罗贯中》 老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。——唐·王勃 一、 1、绝热节流：在节流过程中流体与外界没有热量交换，就称为绝热节流。 2、马赫数：气体的流速与当地声速的比值，称为马赫数。 3、温度 :处于同一热平衡状态的热力系无论它们是否相互接触均有一个共同的物理性质，描述此物理性质的 物理称为温度。 4、制冷系数： 5、工质：实现热能向机械能转换的中间媒介物叫工质 二、 1、× 2 、× 3 、× 4、√ 5 、× 三、 1、膨胀功：由于系统体积膨胀变化所作的功。技术功：技术上可以利用的功称为技术功，它是稳定流动系统 动能、位能的增量与轴功三项之和。流动功：工质在流动时，进出质量的推动功之差。 其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。——《论语》 丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫 2、 压气机耗功以等温压缩最有利，应设法使压气机内气体压缩过程的指数降低，因此采用冷却的方法，同时为避免单 级压缩因增压比太高而影响容积效率采用多级压缩。 3、交换的功为体积变化功。可逆时 ４、 5 通过此式可知热效率随着 的增大而提高。压缩比增大使循环的平均吸热文增高，平均放热 百学须先立志。——朱熹 古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。——苏轼 温度降低，循环热效率相应提高。 四、 1 、 ∴ kJ ∴ kJ 2、 ∴