熱工基礎(chǔ)試題庫(kù)一、判斷題(正確的在擴(kuò)號(hào)內(nèi)填“√”，錯(cuò)誤的在擴(kuò)號(hào)內(nèi)填“×”)2、工質(zhì)的狀態(tài)在參數(shù)坐標(biāo)圖上是一個(gè)點(diǎn)；過(guò)程在參數(shù)坐標(biāo)圖上是一條線段；循環(huán)在參數(shù)坐標(biāo)圖上是一條封閉曲線。(V)V)4、采用中間加熱循環(huán)可以利市循環(huán)的熱效率，但排汽干度變小了。(X)5、絕熱加濕過(guò)程可以近似地看成是濕空氣焓值不變的過(guò)程。(V)18、材料的導(dǎo)熱系數(shù)用入表示，導(dǎo)熱的熱阻就是。(X)干球溫度總是高于濕球溫度。(V)10、在Ts圖中，凝結(jié)水送給水泵約熱壓縮的升壓過(guò)程，在低壓低溫條件下可以用一狀態(tài)11、定容過(guò)程即無(wú)膨脹(或壓縮)功的過(guò)程。(V)12、狀態(tài)方程是描述狀態(tài)參數(shù)之間關(guān)系的方程。(X)b的變化而變化。(X)要對(duì)外做功是不可能的。(X)16、工質(zhì)的定壓比熱容比定容比熱容大。(V)18、可逆循環(huán)和不可逆循環(huán)的熵變都等于零。(X)20、工質(zhì)在狀態(tài)變化中若無(wú)摩擦和理想的情況下，熵值增大表示工質(zhì)能量的損耗。()于橫坐標(biāo)的線段。(X)22、絕熱過(guò)程是熵等于零的過(guò)程。(X)23、工質(zhì)熵的變化量s若是增加的，表明工質(zhì)吸熱，反之為放熱。(X)在同一壓力下，過(guò)熱蒸汽的密度大于飽和蒸汽的密度。(X)行。(X)(X)hhhV234、當(dāng)蒸汽其他參數(shù)不變時(shí)，在循環(huán)中提高蒸汽初溫t，可使排汽干度變小。(X)135、熵減少的過(guò)程是不可能實(shí)現(xiàn)的。(X)37、高溫流體自發(fā)地向低溫流體傳遞的熱量q與溫壓成正比，與熱阻成反比。()d40、圓筒壁傳熱時(shí)，當(dāng)管壁的2<2，此時(shí)可以用簡(jiǎn)化為平壁傳熱的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。dd1()()pVpV體的不可逆過(guò)程。(X)TT44、提高蒸發(fā)溫度，降低冷凝溫度可提高制冷系數(shù)。(V)45、系統(tǒng)經(jīng)歷一可逆定溫過(guò)程，由于溫度沒(méi)有變化，故不能與外界交換熱量。(X)高其熱效率。(V)和降低終壓，均可提高郎肯循環(huán)熱效率。(V)8、飽和空氣的干球溫度。露點(diǎn)溫度，濕球溫度均相等。(V)大氣溫度以下。(V)55、對(duì)于未飽和空氣，干球溫度≥濕球溫度≥露點(diǎn)溫度。(X)X59、氣體的比熱可以從-∞變化到+∞的任何值。(X)大小僅于工質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，而于過(guò)程無(wú)關(guān)。(V)65、由于絕熱的原因，絕熱壓縮耗功較定溫壓縮少。()度。()度。()71、定壓反應(yīng)熱效應(yīng)總是大于定容反應(yīng)熱效應(yīng)。()72、熱能可以全部轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。(X)3、系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)保持不變，則系統(tǒng)一定處于平衡狀態(tài)。(X)pv濕度都減小。(X)77、閉口系統(tǒng)進(jìn)行了一個(gè)過(guò)程，如果熵增加了，則一定是從外界吸收了熱量。(X)V)不可能同時(shí)發(fā)生自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流。()V)溶液的導(dǎo)熱系數(shù)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(dòng)力增大()90、兩固(灰)體凈輻射傳熱的熱流方向既與兩者溫度有關(guān)，又與其黑度有關(guān)。(V)空題蒸汽是的蒸汽。3.未飽和濕空氣，其干球溫度t濕球溫度tw和露點(diǎn)溫度td的大小關(guān)系為。4.水蒸氣的一點(diǎn)、兩線、三區(qū)具體指的是：一點(diǎn)、兩線、、三8、氣體的比容不變時(shí)，其壓力與溫度成，即壓力隨溫度升高而，可寫(xiě)成表達(dá)式。。10、熱力循環(huán)在參數(shù)坐標(biāo)圖上是一條曲線。持不變；當(dāng)工質(zhì)不吸熱也不放熱時(shí)，其參數(shù)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。不吸熱也不放熱。14、水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)是℃。15、系統(tǒng)與外界間傳遞熱量的動(dòng)力是。16、氣態(tài)是指的物態(tài)，汽態(tài)是指的物態(tài)。18、當(dāng)?shù)臏囟雀哂谂R界溫度時(shí)，水的和的界限消失，即沒(méi)有過(guò)程。20、水蒸汽表為表與表兩種。21、火力發(fā)電廠動(dòng)力循環(huán)中，蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做完功后，其排汽干度要求不小于。23、火力發(fā)電廠最基本的動(dòng)力循環(huán)是。。26、蒸汽在再加熱器中被再加熱的過(guò)程可視為過(guò)程。27、實(shí)用再熱循環(huán)的有得再熱壓力p，一般是蒸汽初壓力的。30、換熱過(guò)程中。總換熱系數(shù)a是由與相加組成。31、如下圖為鍋爐的傳熱過(guò)程，高溫?zé)煔鈱崃總鹘o水蒸汽，試標(biāo)明其傳熱方式32、兩流體換熱系數(shù)a和a，當(dāng)它們的值相差很大時(shí)，提高傳熱過(guò)程換熱系數(shù)應(yīng)設(shè)法增大12a和a中的一項(xiàng)，否則效果不大。12t界對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在，因此，是強(qiáng)化對(duì)流傳熱的重要途徑。p若值大，對(duì)流傳熱系數(shù)h就減小。40、流體在圓形直管內(nèi)作強(qiáng)制湍流流動(dòng)，若傳熱推動(dòng)力增大1倍，則對(duì)流傳熱速率增大倍。果流量和物性不變，改用內(nèi)徑為30mm的圓管，其對(duì)流傳熱系數(shù)將變?yōu)閃／ uerWuerW43、對(duì)大空間的自然對(duì)流，通常取加熱(或冷卻)表面的為特征尺寸。N=1.86R1/3P1/3(di)1/3()0.14。若流量和物性不變，將管內(nèi)徑減半后仍為滯流，則管uerLW三、問(wèn)答題可逆時(shí)這種功如何計(jì)算？、絕熱和定容四種典型的熱力過(guò)程，其多變指數(shù)的值分別是多少？tqtT14、熱力學(xué)第一定律和第二定律的實(shí)質(zhì)分別是什么？寫(xiě)出各自的數(shù)學(xué)表達(dá)式。5、熱效率越高，則循環(huán)有用功越大；反之，循環(huán)有用功越大，則必然熱效率越高，這種說(shuō)的含義是什么？它的數(shù)值能否等于1？9、什么是遮熱板？簡(jiǎn)述遮熱板的工作原理。下可看做理想氣體？的意義及關(guān)系，并將可逆過(guò)程的膨脹功和技術(shù)功表示在18、一個(gè)熱力系統(tǒng)中熵變可分為哪兩部分？指出它們的正負(fù)號(hào)。19、第一類永動(dòng)機(jī)是怎樣的一種機(jī)器？20、試畫(huà)出朗肯循環(huán)的圖，并指明該循環(huán)是由哪此過(guò)程組成，以及這些過(guò)程都是在什么設(shè)備25、在水蒸汽的T-S圖，p-v圖及h-S圖上表示出朗肯蒸汽動(dòng)力循環(huán)(不忽略泵功)，并寫(xiě)數(shù)和供熱系數(shù)。出穩(wěn)定流動(dòng)能量方程，若用于氣輪機(jī)可簡(jiǎn)化的方程；若用于壓氣機(jī)可簡(jiǎn)化的方程；以及若用于換熱器可簡(jiǎn)化的方程。第二定律了嗎？請(qǐng)說(shuō)出原因。29、未飽和濕空氣經(jīng)歷絕熱加濕過(guò)程，其干球溫度、濕球溫度和露點(diǎn)溫度如何變化？30、反映往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)混合加熱循環(huán)特性的設(shè)計(jì)參數(shù)有哪幾個(gè)？寫(xiě)出其定義式。32、為什么在濕蒸汽區(qū)域進(jìn)行的絕熱節(jié)流過(guò)程總是呈現(xiàn)節(jié)流冷效應(yīng)？試問(wèn)此循環(huán)能否實(shí)現(xiàn)，為什么？(提示：從熵解角度考慮)試問(wèn)汽水混合物是否已處于平衡態(tài)？汽水混合物的各種參數(shù)是否到處均勻？勢(shì)力系能否經(jīng)一絕熱過(guò)程回到原態(tài)？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BaA的讀數(shù)及容器兩部分內(nèi)空氣的絕對(duì)壓力。22ACB(1)活塞上升的高度ΔL；(2)熱力學(xué)內(nèi)的變化ΔU；(3)氣體在過(guò)程中所做的功。(已知{u}kJ/kg=0.72{T}K)(1)平衡時(shí)的溫度為多少？(2)平衡時(shí)的壓力為多少？(3)兩側(cè)空氣的熵變值及整個(gè)氣體的熵變值是多少？(1)定性畫(huà)出循環(huán)的T-S圖；(2)求循環(huán)熱效率；(3)每小時(shí)所需蒸汽量。(1)煙氣流經(jīng)換熱器時(shí)傳給熱機(jī)工質(zhì)的熱Q；1(2)熱機(jī)放給大氣的最小熱量Q；2(3)熱機(jī)輸出的最大功W。(1)問(wèn)壓縮機(jī)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(wèn)絕熱效率是多少？可用能(作功能力)損(3)壓縮機(jī)在吸氣狀態(tài)下的吸氣量為100m3/h，試求在2)情況下的壓縮機(jī)功率是多少？氣體計(jì)算，不考慮摩擦。g率。認(rèn)為工質(zhì)是空氣并按定比熱容理想氣體計(jì)算。(1)將這過(guò)程畫(huà)在壓容圖和溫熵圖中；(2)利用空氣的熱力性質(zhì)表計(jì)算這過(guò)程中的膨脹功、熱量，以及熱力學(xué)能和熵的變化。m295K。試求理論上輸出的凈功率及循環(huán)的理論熱效率(注：認(rèn)為工質(zhì)是空氣并按定比熱容想氣體計(jì)算)。h(1)氨的流量；(2)壓氣機(jī)出口溫度及所耗功率；(3)制冷系數(shù)；(4)冷卻水流量。K紅磚的表面溫度為50℃。試求通過(guò)爐墻的導(dǎo)熱熱流密度。kWuerew1t=(100+80)=900c亭入,D,P,c,p見(jiàn)表.....(2分)f2rpp入h=0.023R0.8Pr0.3=3275W/(m2.0c)............(3分)ed功的過(guò)程。(1)b20、工質(zhì)在狀態(tài)變化中若無(wú)摩擦和理想的情況下，熵值增大表示工質(zhì)能量的損耗。(2)wd26、在同一壓力下，水的沸點(diǎn)就是蒸汽的凝結(jié)溫度。(1)))29、h一s圖上濕蒸汽的等壓線與等溫線是重合的。(1)30、蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)可以采用卡諾循環(huán)。(2)pv33、朗肯循環(huán)中有用功，即可以用焓降值來(lái)計(jì)算。(2)12在循環(huán)中提高蒸汽初溫，可使排汽干度變小。(2)tqqK)244、容積比熱就是容積保持不變時(shí)的比熱。(2)氣體的不可逆過(guò)程。(2)p1V1=pV22TT46、采用熱電循環(huán)的主要目的在于提高其熱效率。(2)、在冷卻塔中，能夠?qū)⑺疁亟档偷酱髿鉁囟纫韵隆?2)60、流動(dòng)功的大小僅于工質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，而于過(guò)程無(wú)關(guān)。(1)漸縮噴管中，當(dāng)背壓小于臨界壓力時(shí)，氣流不能在管內(nèi)達(dá)到充分膨脹。(1)壓反應(yīng)熱效應(yīng)總是大于定容反應(yīng)熱效應(yīng)。(2)體才存在cc=R。(2)pv徑更為顯著。(1)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(dòng)力增大(1))90、兩固(灰)體凈輻射傳熱的熱流方向既與兩者溫度有關(guān)，又與其黑度有關(guān)。(?)3.未飽和濕空氣，其干球溫度t濕球溫度t和露點(diǎn)溫度t的大小關(guān)系為t>tw>tdwd4.水蒸氣的一點(diǎn)、兩線、三區(qū)具體指的是：一點(diǎn)臨界點(diǎn)、兩線飽和水線干飽和蒸汽線、三區(qū)未飽和水區(qū)濕蒸汽區(qū)過(guò)熱蒸汽區(qū)。5、工質(zhì)狀念參數(shù)有壓力溫度比容熱力學(xué)能熵焓等6個(gè)，其中壓力溫度比容是基本狀態(tài)參數(shù)。vrgt否做膨脹的必要條件熵17、用實(shí)際氣體在兩個(gè)恒溫?zé)嵩碩和T間進(jìn)行一卡諾循環(huán)，則其熱效率η=1-t2/t1。12t18、當(dāng)?shù)臏囟雀哂谂R界溫度時(shí)，水的固相區(qū)和液相區(qū)的界限消失，即沒(méi)有凝固過(guò)程。19、濕蒸汽當(dāng)x=0時(shí)飽和水是，當(dāng)x=1時(shí)是干飽和蒸汽狀態(tài)。飽和水與干飽和蒸汽表與干飽和水與過(guò)熱蒸汽表兩種。力循環(huán)中，蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做完功后，其排汽干度要求不小于0.88。本的設(shè)備有結(jié)水泵鍋爐汽車機(jī)凝汽器力發(fā)電廠最基本的動(dòng)力循環(huán)是朗肯循環(huán)程31、如下圖為鍋爐的傳熱過(guò)程，高溫?zé)煔鈱崃總鹘o水蒸汽，試標(biāo)明其傳熱方式tPa。pppp若n值大，對(duì)流傳熱系數(shù)h就減小。指出一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際過(guò)程都是單方向進(jìn)行的不可P.4142、流體橫向流過(guò)管束作湍流流動(dòng)時(shí)，在管外加有折流板的情況下,。指出一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際過(guò)程都是單方向進(jìn)行的不可P.41N=0.36R0.55.P1/3.()0.14uerW43、對(duì)大空間的自然對(duì)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(nèi)作強(qiáng)制滯流流動(dòng)，給熱系數(shù)可用下式計(jì)算：。N=1.86R1/3P1/3(di)1/3()0.14uerLW準(zhǔn)靜準(zhǔn)靜nk否完全相同？為什么？答：不相同n公式n否完全相同？為什么？答：不相同n公式nqTT=12T=2=ttqtt1工質(zhì)，任何循環(huán)。后者試用任何工質(zhì)，卡洛循環(huán)一數(shù)學(xué)表達(dá)是第二數(shù)學(xué)表達(dá)式是數(shù)學(xué)表達(dá)式是5、熱效率越高，則循環(huán)有用功越大；反之，循環(huán)有用功越大，則必然熱效率越高，這種說(shuō)法對(duì)不對(duì)？答：不對(duì)，熱效率越高，熱機(jī)在相同時(shí)間內(nèi)的有用功越大反正無(wú)關(guān)6、循環(huán)熱6、循環(huán)熱效率的含義是什么？它的數(shù)值能否等于1？答：對(duì)于特定熱能轉(zhuǎn)換裝置，其有效輸出的能量與輸；從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響，也就是任何變化都是單向性的P512、狀態(tài)量(參數(shù))與過(guò)程量的什么不同？常用的狀態(tài)參數(shù)哪些是可以直接測(cè)定的？哪些是不可直接測(cè)定分壓定率？上。P.1618、一個(gè)熱力系統(tǒng)中熵變可分為哪兩部分？指出它們的正負(fù)號(hào)P.70器？P.14hs圖上，標(biāo)示下列水蒸汽狀態(tài)點(diǎn)。P.93p12211液性質(zhì)相同的狀態(tài)點(diǎn)。27、寫(xiě)出穩(wěn)定流動(dòng)能量方程，若用于氣輪機(jī)可簡(jiǎn)化的方程；若用于壓氣機(jī)可簡(jiǎn)化的方程；以及若用于換熱但是理想氣體等溫膨脹過(guò)程熱力學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，豈不違反了熱力學(xué)第二定律了嗎？請(qǐng)說(shuō)出原因。過(guò)程總是呈現(xiàn)節(jié)流冷效應(yīng)？答：在濕蒸汽區(qū)進(jìn)行的絕熱節(jié)流過(guò)程總是降現(xiàn)上30、反映往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)混合加熱循環(huán)特性的設(shè)計(jì)參數(shù)有哪幾個(gè)？寫(xiě)出其定義式。過(guò)程總是呈現(xiàn)節(jié)流冷效應(yīng)？答：在濕蒸汽區(qū)進(jìn)行的絕熱節(jié)流過(guò)程總是降現(xiàn)上PS34、一剛性絕熱容器內(nèi)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(shí)間變化，試問(wèn)汽水混合物是否已處于平衡態(tài)？汽水混合物的各種參數(shù)是否到處均勻？35、閉口系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)過(guò)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34、一剛性絕熱容器內(nèi)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(shí)間變化，試問(wèn)汽水混合物是否已處于平衡態(tài)？汽水混合物的各種參數(shù)是否到處均勻？35、閉口系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)過(guò)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S36、某熱力系統(tǒng)經(jīng)歷一熵增的可逆過(guò)程，問(wèn)該勢(shì)力系能否經(jīng)一絕熱過(guò)程回到原態(tài)？答：熱力系經(jīng)歷一熵增37、室內(nèi)暖氣片為什么只把外表面制成翅片狀？答：室內(nèi)暖氣片內(nèi)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(duì)流—傳導(dǎo)—對(duì)流過(guò)程。因?yàn)榕瘹馄獗谂c空氣的對(duì)流傳熱系數(shù)遠(yuǎn)小于片內(nèi)水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BaA的讀數(shù)及容器兩部分內(nèi)空氣的絕對(duì)壓力。22ACB其系統(tǒng)完全平衡后，試求：(1)活塞上升的高度ΔL；(2)熱力學(xué)內(nèi)的變化ΔU；(3)氣體在過(guò)程中所做的功。(已知{u}kJ/kg=0.72{T}K)V=A*L=100*10*10-6=10-3m3T=T21V2=A*(L+ΔL)=100*(10+ΔL)*10-6=(10+ΔL)*10-4m33、一絕熱剛體氣缸，被一導(dǎo)熱的無(wú)摩擦活塞分成兩部分，如圖3所示。最初活塞被固定在同容積、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(dòng)，最后兩側(cè)達(dá)到平衡。設(shè)空氣的比熱容為定值。試求：(1)平衡時(shí)的溫度為多少？(2)平衡時(shí)的壓力為多少？(3)兩側(cè)空氣的熵變值及整個(gè)氣體的熵變值是多少？ABAV2A1BV2B1(m+m)RTpVpVRTp=ABg2=(A1A1+B1B1)g22VRTRTV+V2g1g1A1B1T=(pV+pV)2=0.15MPaA1A1B1B1T(V+V)1A1B1S=一mS=一mRln2=A1A1lnA1=1.918J/KAAgpTpA1A12BBgpTpB1B12AB(1)定性畫(huà)出循環(huán)的T-S圖；(2)求循環(huán)熱效率；(3)每小時(shí)所需蒸汽量。2)循環(huán)吸熱量q=(hh)+(hh)114RA22312)根據(jù)：qqn=Pm1tP0000q===76.24(1)煙氣流經(jīng)換熱器時(shí)傳給熱機(jī)工質(zhì)的熱Q；1(2)熱機(jī)放給大氣的最小熱量Q；2(3)熱機(jī)輸出的最大功W。解：1)煙氣放熱為：Q=mC(tt)=4116KJ1p21TTTT116Q=T6Q1=TmCdTp即：20T0TQ=jT2TmCdT=TmClnT2=2389.2kJ2T0pT0pT13)輸出的最大功為：W=QQ12pqpq01103100(1)問(wèn)壓縮機(jī)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(wèn)絕熱效率是多少？可用能(作功能力)損(3)壓縮機(jī)在吸氣狀態(tài)下的吸氣量為100m3/h，試求在2)情況下的壓縮機(jī)功率是多少？11pk一1p2)T=T(2)k=488.9K2s1pCp2s1p21=110gWmp21RTp210.287293g1Pa體計(jì)算，不考慮摩擦。(1)定溫過(guò)程(2)定熵過(guò)程對(duì)定熵過(guò)程：q＝0，w＝Δu；w＝Δht(3)多變過(guò)程0g率。認(rèn)為工質(zhì)是空氣并按定比熱容理想氣體計(jì)算。解：活塞式內(nèi)燃機(jī)定容加熱循環(huán)的圖示見(jiàn)a)、b)圖示循環(huán)凈功循環(huán)凈功01tv最高溫度T須先求出T，因1)2過(guò)程是等熵過(guò)程，由(3-89)式得32q=q=C(T_T)11vv032q0Tq03maxC20.718v0最高壓力P須先求出P和入過(guò)程是定容過(guò)程，因此322)33=3PT22即即max2max2而則而則(V)K0r221(V)23(1)將這過(guò)程畫(huà)在壓容圖和溫熵圖中；(2)利用空氣的熱力性質(zhì)表計(jì)算這過(guò)程中的膨脹功、熱量，以及熱力學(xué)能和熵的變化。TTVV1121