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文檔簡介

1、熱工基礎試題庫一、判斷題(正確的在擴號內填“”,錯誤的在擴號內填“×”)1、比體積v是廣延狀態參數。 ( V )2、工質的狀態在參數坐標圖上是一個點;過程在參數坐標圖上是一條線段;循環在參數坐標圖上是一條封閉曲線。( V )3、飽和濕空氣的干球溫度總是等于濕球溫度。( V )4、采用中間加熱循環可以利市循環的熱效率,但排汽干度變小了。( X )5、絕熱加濕過程可以近似地看成是濕空氣焓值不變的過程。( V )6、絕熱閉口系的熵增就是孤立系的熵增。 ( )7、總熱力學能U是強度狀態參數。 ( X )8、材料的導熱系數用表示,導熱的熱阻就是。( X )9、未飽和濕空氣的干球溫度總是高于濕球

2、溫度。( V )10、在圖中,凝結水送給水泵約熱壓縮的升壓過程,在低壓低溫條件下可以用一狀態點表示。( )11、定容過程即無膨脹(或壓縮)功的過程。( V )12、狀態方程是描述狀態參數之間關系的方程。( X )13、大氣壓力是隨時間、地點而變化的,所以工質的表壓力是不變的,而絕對壓力要隨的變化而變化。( X )14、因為是等溫過程,工質在狀態變化中要對外做功是不可能的。( X )15、溫度是指物質的冷熱程度,熱量是指人依靠溫差而傳遞的能量,所以它們的含義是不同的。( V )16、工質的定壓比熱容比定容比熱容大。( V )17、工質的壓力、溫度、比容積三者關系中,當溫度不變時,壓力與比容積成反

3、比。( V )18、可逆循環和不可逆循環的熵變都等于零。( X )19、在圖上,工質做功的大小,可用過程線下面積大小來識別。( )20、工質在狀態變化中若無摩擦和理想的情況下,熵值增大表示工質能量的損耗。( )21、等溶過程中,工質的狀態變化在圖上是一條對數曲線,在圖上是一條垂直于橫坐標的線段。( X )22、絕熱過程是熵等于零的過程。( X )23、工質熵的變化量若是增加的,表明工質吸熱,反之為放熱。( X )24、汽化過程中,蒸發是在液體表面進行的,沸騰是在液體內部和表面同時進行的。( V ) 25、在=1時,干球溫度t濕球溫度tw和露點溫度td不相等。( X )26、在同一壓力下,水的沸

4、點就是蒸汽的凝結溫度。( X )27、在同一壓力下,過熱蒸汽的密度大于飽和蒸汽的密度。( X )28、高于臨界溫度時,要使物質從汽態變為液態,只要對它進行等溫壓縮即行。( X ) 29、圖上濕蒸汽的等壓線與等溫線是重合的。( X )30、蒸汽動力裝置循環可以采用卡諾循環。( V )31、水在鍋爐中被加熱成過熱蒸汽的過程,在圖上是一條垂直于橫坐標的直線。( X )32、使系統熵增大的過程必為不可逆過程。( X )33、朗肯循環中有用功,即可以用焓降值來計算。( V )34、當蒸汽其他參數不變時,在循環中提高蒸汽初溫,可使排汽干度變小。( X )35、熵減少的過程是不可能實現的。( X )36、再

5、熱循環的再熱級數可類同于回熱循環的回熱級數,為79級。( )37、高溫流體自發地向低溫流體傳遞的熱量與溫壓成正比,與熱阻成反比。( )38、導熱系數與換熱系數的單位是相同的。( X )39、氣體升溫的過程必為吸熱過程。( X )40、圓筒壁傳熱時,當管壁的,此時可以用簡化為平壁傳熱的計算公式進行計算。( )41、當傳熱過程中導熱熱阻可忽略不計時,傳熱系數K可以大于冷、熱流體的換熱系數。( )42、沒有容積變化的過程,就一定不能對外作功。( V )43、當壓力超過臨界壓力,溫度低于臨界溫度時,H2O處于液態。( X )44、容積比熱就是容積保持不變時的比熱。( X )43、公式不適合于理想氣體的

6、不可逆過程。( X )44、提高蒸發溫度,降低冷凝溫度可提高制冷系數。( V )45、系統經歷一可逆定溫過程,由于溫度沒有變化,故不能與外界交換熱量。( X )46、采用熱電循環的主要目的在于提高其熱效率。( V )47、提高初壓和降低終壓,均可提高郎肯循環熱效率。( V )48、飽和空氣的干球溫度。露點溫度,濕球溫度均相等。( V )49、 準靜態過程不一定是可逆過程。( V )50、不論過程可逆與否,傳熱量均可用Tds表示。( )51、使系統熵減小的過程可以實現。( V )52、絕熱節流過程即是等焓過程。(X )53、在冷卻塔中,能夠將水溫降低到大氣溫度以下。( V )54、采用熱電循環后

7、,其循環熱效率提高。( V )55、對于未飽和空氣,干球溫度濕球溫度露點溫度。( X )56、閉口系統水蒸汽的定溫過程,水蒸汽的吸熱量等于膨脹功。( )57、系統吸熱溫度必然升高。( X )58、可逆過程一定是準靜態過程。( V )59、氣體的比熱可以從-變化到+的任何值。( X )60、流動功的大小僅于工質的狀態有關,而于過程無關。( V )61、臨界溫度以上,工質始終處于氣態。( )62、工質經不可逆循環后ds=0。( X )63、系統內質量保持不變,則一定是閉口系統。( X )64、絕熱前后的焓相等,因此溫度一定相等。( X )65、由于絕熱的原因,絕熱壓縮耗功較定溫壓縮少。( )66、

8、氣體膨脹則壓力一定降低,吸熱則溫度一定升高。( )67、流動工質向絕熱真空剛性容器充氣,充氣終了時容器內氣體的溫度大于充入氣體溫度。( )68、流動工質向絕熱真空彈性容器充氣,充氣終了時容器內氣體的溫度大于充入氣體溫度。( )69、容積效率的大小僅與余隙容積有關。( )70、漸縮噴管中,當背壓小于臨界壓力時,氣流不能在管內達到充分膨脹。( )71、定壓反應熱效應總是大于定容反應熱效應。( )72、熱能可以全部轉變成機械能。( X )73、系統的狀態參數保持不變,則系統一定處于平衡狀態。( X )74、均勻則一定平衡。反之平衡也一定均勻。( X )75、只有當比熱為定值時,理想氣體才存在。( )

9、76、剛形容器內濕空氣保持溫度不變,若充入少量干空氣,則容器內濕空氣的含濕量和相對濕度都減小。( X )77、閉口系統進行了一個過程,如果熵增加了,則一定是從外界吸收了熱量。( X )78、閉口絕熱系統的熵不可能減少。( V )79、孤立系統的火用只能減小,不能增加。( X )80、理想氣體可逆定溫過程,工質的膨脹功等于技術功。( )81、液體在管內作強制湍流流動時,如果流動阻力允許,為提高對流傳熱系數,增大流速的效果比減小管徑更為顯著。( )82、在同一種流體中,不可能同時發生自然對流和強制對流。( )83、對流傳熱系數是物質的一種物理性質。( V )84、多層圓筒壁穩定導熱時,通過各層的熱

10、通量相等。( )85、一般來說,純液體的導熱系數比其溶液的導熱系數小。( )86、在冷卻器中降低冷卻水的溫度或增大冷卻水的用量均可使傳熱推動力增大( )87、角系數表示從輻射面積A所發射的能量為另一物體吸收的分數。( )88、設置隔熱擋板是減小輻射散熱的有效辦法。擋板材料的黑度愈低,熱損失愈少。( )89、物體的吸收率和黑度在數值上是相等的。( V)90、兩固(灰)體凈輻射傳熱的熱流方向既與兩者溫度有關,又與其黑度有關。( V )91、黑體、鏡體和灰體都是理想化的物體,在自然界中并不存在。( V )92、輻射能力強的物體其吸收能力也強。( V )二、填空題1、凝結是指物質從 態變成 態過程。2

11、、飽和水是 的水;干飽和蒸汽是 的蒸汽;濕飽和蒸汽是 的蒸汽;過熱蒸汽是 的蒸汽。3. 未飽和濕空氣,其干球溫度t濕球溫度tw和露點溫度td的大小關系為 。4. 水蒸氣的一點、兩線、三區具體指的是:一點 、兩線 、 、三區 、 、 。5、工質狀念參數有 、 、 、 、 、 等6個,其中、 、 、 是基本狀態參數。6、攝氏溫度t與熱力學溫度T之間的數值關系為: 。7、工質為氣體時,當壓力保持不變, 和 成正比,可寫成表達式 。8、氣體的比容不變時,其壓力與溫度成 ,即壓力隨溫度升高而 ,可寫成表達式 。9、熱力工程中常用的參數坐標圖是 、 和 三種。10、熱力循環在參數坐標圖上是一條 曲線。11

12、、圖可稱為 圖,圖可稱為 圖。當工質不對外做功時,其參數保持 不變;當工質不吸熱也不放熱時,其參數保持 不變。12、壓力是氣體是否做功的 ;比容是否變化,是氣體是否做膨脹的 。13、熱力過程表示在圖上:當 時,工質吸熱;當 時,工質放熱;當 時,工質既不吸熱也不放熱。14、水在標準大氣壓下的沸點是 。15、系統與外界間傳遞熱量的動力是 。16、氣態是指 的物態,汽態是指 的物態。17、用實際氣體在兩個恒溫熱源T1和T2間進行一卡諾循環,則其熱效率t= 。18、當的溫度高于臨界溫度時,水的 和 的界限消失,即沒有 過程。19、濕蒸汽當時 是,當時是 狀態。20、水蒸汽表為 表與 表兩種。21、火

13、力發電廠動力循環中,蒸汽在汽輪機內做完功后,其排汽干度要求不小于 。22、組成朗肯循環最基本的設備有 、 、 、 。23、火力發電廠最基本的動力循環是 。24、排汽壓力降低可以提高循環熱效率,但排汽壓力是受 限制的。25、目前汽輪機排氣壓力一般采用值是 ,其對應的飽和溫度是 。26、蒸汽在再加熱器中被再加熱的過程可視為 過程。27、實用再熱循環的有得再熱壓力,一般是蒸汽初壓力的 。28、研究熱傳遞規律的目的是:(1) ;(2) 。29、傳熱過程是由三種熱傳遞方式組成的:1) ;(2) ;3) 。30、換熱過程中。總換熱系數是由 與 相加組成。31、如下圖為鍋爐的傳熱過程,高溫煙氣將熱量傳給水蒸

14、汽,試標明其傳熱方式32、兩流體換熱系數和,當它們的值相差很大時,提高傳熱過程換熱系數應設法增大和中 的一項,否則效果不大。33、可逆過程膨脹功的計算式= ,可逆過程技術功的計算式= 。34、某工廠鍋爐壓力表的讀數為1.25Mpa,水泵吸入口真空表的讀數為90kpa。若大氣壓力B=101.325kpa,則鍋爐及水泵入口處的絕對壓力(kpa)分別是 , 。35、傳熱總是概括地著眼于壁面和流體主體之間的熱傳遞,也就是將邊界層的 和邊界層外的 合并考慮,并命名為給熱。36、以 和 的差作為傳熱推動力來考慮問題的。37、對流傳熱的熱阻主要集中在 ,因此, 是強化對流傳熱的重要途徑。38、在、 、 這4

15、個物性參數中,若 值大,對流傳熱系數就增大;若 值大,對流傳熱系數就減小。39、黑體的表面溫度從300升至600,其輻射能力增大到原來的 倍。40、流體在圓形直管內作強制湍流流動,若傳熱推動力增大1倍,則對流傳熱速率增大 倍。41、苯在內徑為20mm的圓形直管中作湍流流動,對流傳熱系數為1270W/(·)。如果流量和物性不變,改用內徑為30mm的圓管,其對流傳熱系數將變為 (·)。42、流體橫向流過管束作湍流流動時,在管外加有折流板的情況下,。可見對流傳熱系數與當量直徑的 成反比。43、對大空間的自然對流,通常取加熱(或冷卻)表面的 為特征尺寸。44、柴油在圓形直管內作強制

16、滯流流動,給熱系數可用下式計算:。若流量和物性不變,將管內徑減半后仍為滯流,則管內對流傳熱系數變為原來的 倍。三、問答題1、對于簡單可壓縮系統,系統與外界交換哪一種形式功?可逆時這種功如何計算?2、定壓、定溫、絕熱和定容四種典型的熱力過程,其多變指數的值分別是多少?3、循環的熱效率公式與是否完全相同?為什么?4、熱力學第一定律和第二定律的實質分別是什么?寫出各自的數學表達式。5、熱效率越高,則循環有用功越大;反之,循環有用功越大,則必然熱效率越高,這種說法對不對?6、循環熱效率的含義是什么?它的數值能否等于1?7、試述可逆過程的特征及實現可逆過程的條件。8、熱力學第二定律說明了什么問題?9、什

17、么是遮熱板?簡述遮熱板的工作原理。10、試述焓的物理意義?11、理想氣體模型是如何定義的?建立理想氣體模型有什么意義?通常實際氣體在什么條件下可看做理想氣體?12、狀態量(參數)與過程量的什么不同?常用的狀態參數哪些是可以直接測定的?哪些是不可直接測定的?13、什么是道爾頓分壓定率?14、卡諾循環是由哪些過程組成?15、試述膨脹功、技術功和流動功的意義及關系,并將可逆過程的膨脹功和技術功表示在圖上。16、卡諾循環對實際循環有何指導意義?17、在穩定流參量方程中,哪幾項參量是機械能形式?18、一個熱力系統中熵變可分為哪兩部分?指出它們的正負號。19、第一類永動機是怎樣的一種機器?20、試畫出朗肯

18、循環的圖,并指明該循環是由哪此過程組成,以及這些過程都是在什么設備內完成的。它與蒸汽卡諾循環的什么不同?21、請寫出導熱微分方程,它的定解條件有哪些?22、試作出朗肯循環的p-v圖,并在p-v圖上標出工質的所謂“一點兩線三區五態”。23、在水蒸汽h-s圖上,標示下列水蒸汽狀態點。(1) 焓為h1的未飽和水;(2)焓為h2的飽和水;(3)焓為h2,t1的濕蒸汽;(4)壓力為p1的飽和蒸汽;(5) 汽液性質相同的狀態點。24、在給出的-圖及lnP-h圖上示意性地畫出一般蒸氣壓縮式制冷循環,并寫出制冷系數()。25、在水蒸汽的-圖,p-v圖及h-S圖上表示出朗肯蒸汽動力循環(不忽略泵功),并寫出其熱

19、效率表示式。26、寫出卡諾循環的熱效率;逆卡諾循環的制冷系數和供熱系數。27、寫出穩定流動能量方程,若用于氣輪機可簡化的方程;若用于壓氣機可簡化的方程;以及若用于換熱器可簡化的方程。28、開爾文說法:不可能制造出從單一熱源吸熱,使之全部轉化成功而不留下其他任何變化的熱力發動機,但是理想氣體等溫膨脹過程熱力學能全部轉化為機械能,豈不違反了熱力學第二定律了嗎?請說出原因。29、未飽和濕空氣經歷絕熱加濕過程,其干球溫度、濕球溫度和露點溫度如何變化?30、反映往復活塞式內燃機混合加熱循環特性的設計參數有哪幾個?寫出其定義式。 31、住宅用空調機當夏天環境溫度升高時,其制冷系數和耗功量如何變化? 32、

20、為什么在濕蒸汽區域進行的絕熱節流過程總是呈現節流冷效應?33、有人提出一個循環1-2-3-1:其中1-2是可逆定溫吸熱過程、2-3是可逆絕熱過程、3-1為不可逆絕熱過程,如圖所示,其中1、2、3分別為三個平衡狀態,試問此循環能否實現,為什么?(提示:從熵解角度考慮)34、一剛性絕熱容器內充有水和水蒸汽混合物,它們的溫度與壓力分別相等,不隨時間變化,試問汽水混合物是否已處于平衡態?汽水混合物的各種參數是否到處均勻?35、閉口系統進行一個過程后,如果熵增加了,是否能肯定它從外界吸收了熱量?如果熵減少了,是否能肯定它向外界放出了熱量?36、某熱力系統經歷一熵增的可逆過程,問該勢力系能否經一絕熱過程回

21、到原態?37、室內暖氣片為什么只把外表面制成翅片狀?38、使用對流傳熱系數關聯式計算時為什么要特別注意使用條件?四、計算題1、某容器被一剛性壁分成兩部分,在容器的不同部位安裝有壓力表,如圖1所示。壓力表B上的讀數為75kPa, 壓力表C上的讀數為0.11MPa。如果大氣壓力為97kPa,試確定壓力表A上的讀數及容器兩部分內空氣的絕對壓力。圖12、如圖2所示。氣缸內充以空氣,活塞及負載重100kg,氣缸壁充分導熱,取走60kg負載,其系統完全平衡后,試求:(1)活塞上升的高度L;(2)熱力學內的變化U;(3)氣體在過程中所做的功。(已知ukJ/kg=0.72TK)圖23、一絕熱剛體氣缸,被一導熱

22、的無摩擦活塞分成兩部分,如圖3所示。最初活塞被固定在某一位置上,氣缸的一側儲有壓力為0.2MPa、溫度為300K的0.01m3的空氣,另一側儲有同容積、同溫度的空氣,其壓力為0.1MPa。去除銷釘,放松活塞任其自由移動,最后兩側達到平衡。設空氣的比熱容為定值。試求:(1)平衡時的溫度為多少?(2)平衡時的壓力為多少?(3)兩側空氣的熵變值及整個氣體的熵變值是多少?圖34、某蒸汽動力廠按一級再熱理想循環工作,新蒸汽參數為P1=15MPa,t1=600,再熱壓力PA=1.4MPa,再熱溫度tR= t1=600,背壓P2=0.005MPa,功率為15000KW。試求:(1)定性畫出循環的T-S圖;(

23、2)求循環熱效率;(3)每小時所需蒸汽量。5、如圖4為一煙氣余熱回收方案。設煙氣比熱容Cp=1.4kJ/(kg.K),Cv=1.14kJ/(kg.K)。試求:(1)煙氣流經換熱器時傳給熱機工質的熱;(2)熱機放給大氣的最小熱量;(3)熱機輸出的最大功W。圖46、壓力為0.1MPa,溫度為20的空氣進入壓縮機,絕熱壓縮至0.6MPa后排入貯氣筒。試求:(1)問壓縮機空氣出口溫度能否是180?(2)若將空氣絕熱壓縮至0.6MPa,250,試問絕熱效率是多少?可用能(作功能力)損失為多少?并用T-S圖表示之(環境溫度t0=20);(3)壓縮機在吸氣狀態下的吸氣量為100m3/h,試求在2)情況下的壓

24、縮機功率是多少?7、空氣從T1 = 300 K、p1 = 0.1 MPa壓縮到p2 = 0.6 MPa。試計算過程的膨脹功(壓縮功)、技術功和熱量,設過程是(1) 定溫的、(2) 定熵的、(3) 多變的(n=1.25),按定比熱容理想氣體計算,不考慮摩擦。8、已知活塞式內燃機定容加熱循環的進氣參數為 p1=0.1 MPa、t1=50 ,壓縮比,加入的熱量q1=750 kJ/kg。試求循環的最高溫度、最高壓力、壓升比、循環的凈功和理論熱效率。認為工質是空氣并按定比熱容理想氣體計算。9、空氣在氣缸中由初狀態T1=300 K、p1=0.15 MPa進行,則先定溫膨脹,然后再在定容下使壓力增到 0.1

25、5 MPa,溫度升高到 480 K。試求:(1)將這過程畫在壓容圖和溫熵圖中;(2)利用空氣的熱力性質表計算這過程中的膨脹功、熱量,以及熱力學能和熵的變化。10、某燃氣輪機裝置,已知其流量、增壓比、升溫比,大氣溫度為 295 K。試求理論上輸出的凈功率及循環的理論熱效率(注:認為工質是空氣并按定比熱容理想氣體計算)。11、某氨蒸氣壓縮制冷裝置,已知冷凝器中氨的壓力為 1 MPa,節流后壓力降為 0.2 MPa,制冷量為 ,壓氣機絕熱效率為 80%,已知冷卻水經過氨冷凝器后溫度升高 8 K,水的比定壓熱容為 4.187 kJ/(kg×k)。試求: (1)氨的流量; (2)壓氣機出口溫度

26、及所耗功率;(3)制冷系數;(4)冷卻水流量。圖513、由三層材料組成的加熱爐爐墻。第一層為耐火磚。第二層為硅藻土絕熱層,第三層為紅磚,各層的厚度及導熱系數分別為d1230mm ,l11.10 W/(m×K), d250mm, l2=0.10W/(m×K),d3240mm, l3=0.58W/(m×K)。爐墻內側耐火磚的表面溫度為500。爐墻外側紅磚的表面溫度為50。試求通過爐墻的導熱熱流密度。14、初溫為100的熱水,流經內徑為16mm、壁厚為1mm的管子,出口溫度為80;與管外冷水的總換熱量為350kW,試計算管內平均換熱系數。準則方程:解:1、比體積v是廣延

27、狀態參數。 ( 1 )2、工質的狀態在參數坐標圖上是一個點;過程在參數坐標圖上是一條線段;循環在參數坐標圖上是一條封閉曲線。( 1 )3、飽和濕空氣的干球溫度總是等于濕球溫度。( 1 )4、采用中間加熱循環可以利市循環的熱效率,但排汽干度變小了。( 1 )5、絕熱加濕過程可以近似地看成是濕空氣焓值不變的過程。( 1 )6、絕熱閉口系的熵增就是孤立系的熵增。 ( 2 )7、總熱力學能U是強度狀態參數。 ( 2 )8、材料的導熱系數用表示,導熱的熱阻就是1/。( 2 )9、未飽和濕空氣的干球溫度總是高于濕球溫度。( 1 )10、在圖中,凝結水送給水泵約熱壓縮的升壓過程,在低壓低溫條件下可以用一狀態

28、點表示。( 1 )11、定容過程即無膨脹(或壓縮)功的過程。( 1 )12、狀態方程是描述狀態參數之間關系的方程。( 1 )13、大氣壓力是隨時間、地點而變化的,所以工質的表壓力是不變的,而絕對壓力要隨的變化而變化。( 2 )14、因為是等溫過程,工質在狀態變化中要對外做功是不可能的。( 2 )15、溫度是指物質的冷熱程度,熱量是指人依靠溫差而傳遞的能量,所以它們的含義是不同的。( 1 )16、工質的定壓比熱容比定容比熱容大。( 1 )17、工質的壓力、溫度、比容積三者關系中,當溫度不變時,壓力與比容積成反比。( 1 )18、可逆循環和不可逆循環的熵變都等于零。( 2 )19、在p-v圖上,工

29、質做功的大小,可用過程線下面積大小來識別。( 1 )20、工質在狀態變化中若無摩擦和理想的情況下,熵值增大表示工質能量的損耗。( 2 )21、等溶過程中,工質的狀態變化在p-v圖上是一條對數曲線,在圖上是一條垂直于橫坐標的線段。( 2 )22、絕熱過程是熵等于零的過程。( 2 )23、工質熵的變化量若是增加的,表明工質吸熱,反之為放熱。( 2 )24、汽化過程中,蒸發是在液體表面進行的,沸騰是在液體內部和表面同時進行的。( 1 ) 25、在=1時,干球溫度t濕球溫度tw和露點溫度td不相等。( 2 )26、在同一壓力下,水的沸點就是蒸汽的凝結溫度。( 1 )27、在同一壓力下,過熱蒸汽的密度大

30、于飽和蒸汽的密度。( 2 )28、高于臨界溫度時,要使物質從汽態變為液態,只要對它進行等溫壓縮即行。( 2 ) 29、圖上濕蒸汽的等壓線與等溫線是重合的。( 1)30、蒸汽動力裝置循環可以采用卡諾循環。( 2 )31、水在鍋爐中被加熱成過熱蒸汽的過程,在p-v圖上是一條垂直于橫坐標的直線。( 1 )32、使系統熵增大的過程必為不可逆過程。( 2 )33、朗肯循環中有用功,即可以用焓降值來計算。( 2 )34、當蒸汽其他參數不變時,在循環中提高蒸汽初溫,可使排汽干度變小。( 2 )35、熵減少的過程是不可能實現的。( 2 )36、再熱循環的再熱級數可類同于回熱循環的回熱級數,為79級。( 1 )

31、37、高溫流體自發地向低溫流體傳遞的熱量與溫壓成正比,與熱阻成反比。( 1 )38、導熱系數與換熱系數的單位是相同的。( 2 )39、氣體升溫的過程必為吸熱過程。( 2 )40、圓筒壁傳熱時,當管壁的d2/d1<2,此時可以用簡化為平壁傳熱的計算公式進行計算。( 2 )41、當傳熱過程中導熱熱阻可忽略不計時,傳熱系數K可以大于冷、熱流體的換熱系數。( 2 )42、沒有容積變化的過程,就一定不能對外作功。( 2 )43、當壓力超過臨界壓力,溫度低于臨界溫度時,H2O處于液態。( 1 )44、容積比熱就是容積保持不變時的比熱。( 2 )43、公式不適合于理想氣體的不可逆過程。( 2 )44、

32、提高蒸發溫度,降低冷凝溫度可提高制冷系數。( 1 )45、系統經歷一可逆定溫過程,由于溫度沒有變化,故不能與外界交換熱量。( 2 )46、采用熱電循環的主要目的在于提高其熱效率。( 2 )47、提高初壓和降低終壓,均可提高郎肯循環熱效率。( 1 )48、飽和空氣的干球溫度。露點溫度,濕球溫度均相等。( 1 )49、 準靜態過程不一定是可逆過程。( 1 )50、不論過程可逆與否,傳熱量均可用Tds表示。( ? )51、使系統熵減小的過程可以實現。( 1 )52、絕熱節流過程即是等焓過程。( 1 )53、在冷卻塔中,能夠將水溫降低到大氣溫度以下。( 2 )54、采用熱電循環后,其循環熱效率提高。(

33、 2 )55、對于未飽和空氣,干球溫度濕球溫度露點溫度。( 2 )56、閉口系統水蒸汽的定溫過程,水蒸汽的吸熱量等于膨脹功。( 2 )57、系統吸熱溫度必然升高。(2 )58、可逆過程一定是準靜態過程。( 1)59、氣體的比熱可以從-變化到+的任何值。(2 )60、流動功的大小僅于工質的狀態有關,而于過程無關。( 1 )61、臨界溫度以上,工質始終處于氣態。( 1 )62、工質經不可逆循環后ds=0。( 2 )63、系統內質量保持不變,則一定是閉口系統。( 2 )64、絕熱前后的焓相等,因此溫度一定相等。( 2 )65、由于絕熱的原因,絕熱壓縮耗功較定溫壓縮少。( 2 )66、氣體膨脹則壓力一

34、定降低,吸熱則溫度一定升高。( 2 )67、流動工質向絕熱真空剛性容器充氣,充氣終了時容器內氣體的溫度大于充入氣體溫度。( 1 )68、流動工質向絕熱真空彈性容器充氣,充氣終了時容器內氣體的溫度大于充入氣體溫度。( 2 )69、容積效率的大小僅與余隙容積有關。( 2 )70、漸縮噴管中,當背壓小于臨界壓力時,氣流不能在管內達到充分膨脹。( 1 )71、定壓反應熱效應總是大于定容反應熱效應。( 2 )72、熱能可以全部轉變成機械能。( 2 )73、系統的狀態參數保持不變,則系統一定處于平衡狀態。( 2 )74、均勻則一定平衡。反之平衡也一定均勻。( 2 )75、只有當比熱為定值時,理想氣體才存在

35、。( 2 )76、剛形容器內濕空氣保持溫度不變,若充入少量干空氣,則容器內濕空氣的含濕量和相對濕度都減小。( 2 )77、閉口系統進行了一個過程,如果熵增加了,則一定是從外界吸收了熱量。( 2 )78、閉口絕熱系統的熵不可能減少。( 1 )79、孤立系統的火用只能減小,不能增加。( ? )80、理想氣體可逆定溫過程,工質的膨脹功等于技術功。( 1 )81、液體在管內作強制湍流流動時,如果流動阻力允許,為提高對流傳熱系數,增大流速的效果比減小管徑更為顯著。( 1 )82、在同一種流體中,不可能同時發生自然對流和強制對流。( 2 )83、對流傳熱系數是物質的一種物理性質。( 1 )84、多層圓筒壁

36、穩定導熱時,通過各層的熱通量相等。( 2 )85、一般來說,純液體的導熱系數比其溶液的導熱系數小。( 2)86、在冷卻器中降低冷卻水的溫度或增大冷卻水的用量均可使傳熱推動力增大( 1 )87、角系數表示從輻射面積A所發射的能量為另一物體吸收的分數。(? )88、設置隔熱擋板是減小輻射散熱的有效辦法。擋板材料的黑度愈低,熱損失愈少。( ? )89、物體的吸收率和黑度在數值上是相等的。( ? )90、兩固(灰)體凈輻射傳熱的熱流方向既與兩者溫度有關,又與其黑度有關。( ? )91、黑體、鏡體和灰體都是理想化的物體,在自然界中并不存在。( ? )92、輻射能力強的物體其吸收能力也強。( 2 )1、凝

37、結是指物質從 氣 態變成 固 態過程。2、飽和水是 蒸發凝結處于動態平衡 的水;干飽和蒸汽是液化和凝結 的蒸汽;濕飽和蒸汽是 液化大于凝結 的蒸汽;過熱蒸汽是 汽化大于凝結 的蒸汽。3. 未飽和濕空氣,其干球溫度t濕球溫度tw和露點溫度td的大小關系為 t>tw>td 。4. 水蒸氣的一點、兩線、三區具體指的是:一點 臨界點 、兩線 飽和水線 干飽和蒸汽線 、三區 未飽和水區 、 濕蒸汽區 、 過熱蒸汽區 。5、工質狀念參數有 壓力 溫度 比容 熱力學能 熵 焓 等6個,其中 壓力 溫度 比容 是基本狀態參數。6、攝氏溫度t與熱力學溫度T之間的數值關系為: 。7、工質為氣體時,當壓

38、力保持不變, 容積 和 溫度 成正比,可寫成表達式 pv=nrt 。8、氣體的比容不變時,其壓力與溫度成 正比 ,即壓力隨溫度升高而 增大 ,可寫成表達式 pv=rgt 。9、熱力工程中常用的參數坐標圖是 P-v 、 T-s 和 h-s 三種。10、熱力循環在參數坐標圖上是一條 封閉 曲線。11、p-v圖可稱為壓容圖,圖可稱為濕熵圖。當工質不對外做功時,其參數保持V不變;當工質不吸熱也不放熱時,其參數保持S不變。12、壓力是氣體是否做功的 標志 ;比容是否變化,是氣體是否做膨脹的 必要條件 。13、熱力過程表示在圖上:當 S>0 時,工質吸熱;當 S<0 時,工質放熱;當 S=0

39、時,工質既不吸熱也不放熱。14、水在標準大氣壓下的沸點是 99.63 。15、系統與外界間傳遞熱量的動力是 熵 。16、氣態是指 氣體 的物態,汽態是指 液體 的物態。17、用實際氣體在兩個恒溫熱源T1和T2間進行一卡諾循環,則其熱效率t= 1-t2/t1 。18、當的溫度高于臨界溫度時,水的 固相區 和 液相區 的界限消失,即沒有 凝固 過程。19、濕蒸汽當時 飽和水 是,當時是 干飽和蒸汽 狀態。20、水蒸汽表為 飽和水與干飽和蒸汽 表與 干飽和水與過熱蒸汽 表兩種。21、火力發電廠動力循環中,蒸汽在汽輪機內做完功后,其排汽干度要求不小于 0.88 。22、組成朗肯循環最基本的設備有 結水

40、泵 鍋爐 汽車機 凝汽器 23、火力發電廠最基本的動力循環是 朗肯循環 。24、排汽壓力降低可以提高循環熱效率,但排汽壓力是受 環境溫度 限制的。25、目前汽輪機排氣壓力一般采用值是 ,其對應的飽和溫度是 。26、蒸汽在再加熱器中被再加熱的過程可視為 回熱 過程。27、實用再熱循環的有得再熱壓力,一般是蒸汽初壓力的 。28、研究熱傳遞規律的目的是:(1) 提高熱利用效率 ;(2) 掌握并運用傳熱規律,能動地控制熱傳遞過程 。29、傳熱過程是由三種熱傳遞方式組成的:1) 熱傳導 ;(2) 熱輻射 ;3) 熱對流 。30、換熱過程中。總換熱系數是由 與 相加組成。31、如下圖為鍋爐的傳熱過程,高溫

41、煙氣將熱量傳給水蒸汽,試標明其傳熱方式32、兩流體換熱系數a1和a2,當它們的值相差很大時,提高傳熱過程換熱系數應設法增大和中 小 的一項,否則效果不大。33、可逆過程膨脹功的計算式= ,可逆過程技術功的計算= 。34、某工廠鍋爐壓力表的讀數為1.25Mpa,水泵吸入口真空表的讀數為90kpa。若大氣壓力B=101.325kpa,則鍋爐及水泵入口處的絕對壓力(kpa)分別是 1351.325KPa , 21.325KPa 。35、傳熱總是概括地著眼于壁面和流體主體之間的熱傳遞,也就是將邊界層的 熱對流 和邊界層外的 熱傳導 合并考慮,并命名為給熱。36、以 液體平均溫度 和 壁面溫度 的差作為

42、傳熱推動力來考慮問題的。37、對流傳熱的熱阻主要集中在 ,因此, 是強化對流傳熱的重要途徑。38、在、 、 這4個物性參數中,若 值大,對流傳熱系數就增大;若 值大,對流傳熱系數就減小。39、黑體的表面溫度從300升至600,其輻射能力增大到原來的 5.39 倍。40、流體在圓形直管內作強制湍流流動,若傳熱推動力增大1倍,則對流傳熱速率增大 1 倍。41、苯在內徑為20mm的圓形直管中作湍流流動,對流傳熱系數為1270W/(·)。如果流量和物性不變,改用內徑為30mm的圓管,其對流傳熱系數將變為 612 (·)。42、流體橫向流過管束作湍流流動時,在管外加有折流板的情況下,

43、。可見對流傳熱系數與當量直徑的 0.45次方 成反比。43、對大空間的自然對流,通常取加熱(或冷卻)表面的 垂直高度 為特征尺寸。44、柴油在圓形直管內作強制滯流流動,給熱系數可用下式計算:。若流量和物性不變,將管內徑減半后仍為滯流,則管內對流傳熱系數變為原來的 2 倍。1、對于簡單可壓縮系統,系統與外界交換哪一種形式功?可逆時這種功如何計算? 答:交換的功為準靜態體積變化功 可逆時W=pdV2、定壓、定溫、絕熱和定容四種典型的熱力過程,其多變指數的值分別是多少?答:n=0 1 k 3、循環的熱效率公式與是否完全相同?為什么?答:不相同 前者試用任何工質,任何循環。后者試用任何工質,卡洛循環4

44、、熱力學第一定律和第二定律的實質分別是什么?寫出各自的數學表達式。答:第一 是包含熱交換在內的能量守恒定律 數學表達是 第二 指出一切與熱現象有關的實際過程都是單方向進行的不可逆過程 數學表達式是 5、熱效率越高,則循環有用功越大;反之,循環有用功越大,則必然熱效率越高,這種說法對不對?答:不對,熱效率越高,熱機在相同時間內的有用功越大 反正無關6、循環熱效率的含義是什么?它的數值能否等于1?答:對于特定熱能轉換裝置,其有效輸出的能量與輸入的能量之比,是無量綱指標,一般用百分比表示,理論上是能達到1,但實際情況能達到80%就很不錯了。7、試述可逆過程的特征及實現可逆過程的條件。答:某過程之后,

45、系統恢復原狀的同時,環境也恢復了原狀,并且環境中無任何能量的耗散。條件是不存在能量的耗散也不存在勢能的轉換8、熱力學第二定律說明了什么問題?答:不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響;不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功而不產生其他影響,也就是任何變化都是單向性的9、什么是遮熱板?簡述遮熱板的工作原理。答:為減少兩表面之間的輻射換熱而在其中插入的薄板 P.21910、試述焓的物理意義?P.2511、理想氣體模型是如何定義的?建立理想氣體模型有什么意義?通常實際氣體在什么條件下可看做理想氣體?P.3012、狀態量(參數)與過程量的什么不同?常用的狀態參數哪些是可以直接測定的?哪些

46、是不可直接測定的?答:狀態量指在某一時刻的狀態參數,過程量指在一個過程中的變化量 P.613、什么是道爾頓分壓定率?P.4114、卡諾循環是由哪些過程組成?P.6415、試述膨脹功、技術功和流動功的意義及關系,并將可逆過程的膨脹功和技術功表示在圖上。P.16和P.2216、卡諾循環對實際循環有何指導意義?P.6617、在穩定流參量方程中,哪幾項參量是機械能形式?P.2218、一個熱力系統中熵變可分為哪兩部分?指出它們的正負號 P.7019、第一類永動機是怎樣的一種機器?P.1420、試畫出朗肯循環的圖,并指明該循環是由哪此過程組成,以及這些過程都是在什么設備內完成的。它與蒸汽卡諾循環的什21、

47、請寫出導熱微分方程,它的定解條件有哪些?P.14322、試作出朗肯循環的p-v圖,并在p-v圖上標出工質的所謂“一點兩線三區五態”。P.12123、在水蒸汽h-s圖上,標示下列水蒸汽狀態點。P.93(1) 焓為h1的未飽和水;(2)焓為h2的飽和水;(3)焓為h2,t1的濕蒸汽;(4)壓力為p1的飽和蒸汽;(5) 汽液性質相同的狀態點。24、在給出的-圖及lnP-h圖上示意性地畫出一般蒸氣壓縮式制冷循環,并寫出制冷系數()。P.13425、在水蒸汽的-圖,p-v圖及h-S圖上表示出朗肯蒸汽動力循環(不忽略泵功),并寫出其熱效率表示式。P.12126、寫出卡諾循環的熱效率;逆卡諾循環的制冷系數和

48、供熱系數。P.6427、寫出穩定流動能量方程,若用于氣輪機可簡化的方程;若用于壓氣機可簡化的方程;以及若用于換熱器可簡化的方程。P.2628、開爾文說法:不可能制造出從單一熱源吸熱,使之全部轉化成功而不留下其他任何變化的熱力發動機,但是理想氣體等溫膨脹過程熱力學能全部轉化為機械能,豈不違反了熱力學第二定律了嗎?請說出原因。答:熱力發動機必須能連續不斷的做功,為此,工質在經歷一系列狀態變化過程后,必須能回到原來的狀態,即經歷一個循環,等溫過程不是一個循環,不能連續不斷的做功,等溫膨脹后工質的壓力降低了,狀態發生了變化,即留下了除“人呢個變成機械能”以外的變化。所以,不違反29、未飽和濕空氣經歷絕

49、熱加濕過程,其干球溫度、濕球溫度和露點溫度如何變化?答:干球溫度降低 濕球和露點溫度不變30、反映往復活塞式內燃機混合加熱循環特性的設計參數有哪幾個?寫出其定義式。 31、住宅用空調機當夏天環境溫度升高時,其制冷系數和耗功量如何變化?P.65 32、在濕蒸汽區域進行的絕熱節流過程總是呈現節流冷效應?答:在濕蒸汽區進行的絕熱節流過程總是降壓降溫,所以呈現33、有人提出一個循環1-2-3-1:其中1-2是可逆定溫吸熱過程、2-3是可逆絕熱過程、3-1為不可逆絕熱過程,如圖所示,其中1、2、3分別為三個平衡狀態,試問此循環能否實現,為什么?答:1-2過程 S上升 2-3過程ds=q/T S不變 3-

50、1過程 S上升 所以此循環不能發生34、一剛性絕熱容器內充有水和水蒸汽混合物,它們的溫度與壓力分別相等,不隨時間變化,試問汽水混合物是否已處于平衡態?汽水混合物的各種參數是否到處均勻?35、閉口系統進行一個過程后,如果熵增加了,是否能肯定它從外界吸收了熱量?如果熵減少了,是否能肯定它向外界放出了熱量?答:S增加,q可能大于0 也可能小于0,所以不能肯定從外界吸收了熱量 S減少,q必小于0 可以肯定向外界放出了熱量36、某熱力系統經歷一熵增的可逆過程,問該勢力系能否經一絕熱過程回到原態?答:熱力系經歷一熵增可逆過程到達某一狀態,該熱力系需經歷熵減才可以回復到原態 可逆絕熱過程:熵不變 不可逆:熵

51、增37、室內暖氣片為什么只把外表面制成翅片狀?答:室內暖氣片內部的熱流體(水或水蒸氣)與片外的冷流體(空氣)之間的熱遞屬對流傳導對流過程。因為暖氣片外壁與空氣的對流傳熱系數遠小于片內水或水蒸氣與內壁的對流傳熱系數,即片外對流傳熱熱阻為控制熱阻。要增大冷、熱介質的換熱速率,改變片外的對流傳熱狀況即減小控制熱阻至關重要。四、計算題1、某容器被一剛性壁分成兩部分,在容器的不同部位安裝有壓力表,如圖1所示。壓力表B上的讀數為75kPa, 壓力表C上的讀數為0.11MPa。如果大氣壓力為97kPa,試確定壓力表A上的讀數及容器兩部分內空氣的絕對壓力。解:A、B、C的讀數均為表壓,分別記為、PgA、

52、60;PgB、PgC 容器1和2的絕對壓力記為P1和P2,大氣壓力Pa 依題意:PgB=75k Pa    PgC =0.11M Pa=110 k Pa         Pa=97 k Pa 根據壓力表的位置可知: P1= PgC+Pa P1= PgB+P2 P2= PgA+Pa 將PgB 

53、;、PgC和 Pa的數值代入上式得: P1=207 k Pa    P2=132 kPa    PgA =35k Pa圖12、如圖2所示。氣缸內充以空氣,活塞及負載重100kg,氣缸壁充分導熱,取走60kg負載,其系統完全平衡后,試求:(1)活塞上升的高度L;(2)熱力學內的變化U;(3)氣體在過程中所做的功。(已知ukJ/kg=0.72TK)圖21)由力平衡:p1=pb+F1/A=771*133.32+100*98100/100=2.009×105PaV1=A*L=100*10*10-6=10-3m3p2=pb+F2/A=771*133.32+40*98100/100=1.420×105PaT2=T1V2=A*(L+L)=100*(10+L )*10-6=(10+L )*10-4m3過程中質量不變:m1= p1 V1/(RgT1)= m2= p2 V2/(RgT2)V2= p1 V1/ p2=2.009×105*10-3/1.420×105=

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