工程热力学自测题

1、自测六一、选择（本大题 16 分，每小题 2 分） 1、工作于热源 T 1 与冷源 T 2 间的卡诺热机，其热效率为（ ） (a) （ b ） （ c ） 2、塞式内燃机定容加热、混合加热、定压加热3个循环在压缩比和吸热量相同的条件下，热效率的关系为（ ） (a) （ b ） （ c ） 3、理想气体可逆绝热过程中的技术功等于（ ） (a) h （ b ） u 1 -u 2 （ c ） h 2 -h 1 （ d ） u 4、理想气体绝热流经节流阀，节流后稳定截面处的（ ）不变。 (a) 压力 （ b ）熵 （ c ）焓 5、朗肯循环中为提高汽轮机排汽量的干度，可以（ ） (a) 提高初压 （

2、b ）提高初温 （ c ）降低排汽压力 （ d ）采用回热 6、 一逆向可逆机工作于环境与冷库之间，环澄露任?300K ，冷库温度为 258K ，每一循环过程单位质量工质向环境放出热量 160 kJ ，则单位质量制冷量为 （ ） (a) 160 kJ （ b ） 137kJ （ c ） 200 kJ 7、理想气体经定温压缩到达终态，定温压缩过程的指数 n 为（ ） (a) 1 （ b ） （ c ） 1nk （ d ） k 8、可以通过测量直接得到数值的状态参数（） (a) 焓 (b) 热力学能 (c) 温度 (d) 熵 二、判断正误（划“”或“”号）（本大题 16 分，每小题 2 分） 1、

3、实际气体绝热自由膨胀后，其热力学能不变。 ( ) 2、用压力表可以直接读出绝对压力值。 ( )3、对于气体工质，不管其经历怎样的热力过程都有 ，其中 为定值（ ）。 4、工质从状态 1到状态2进行了一个可逆吸热过程和一个不可逆吸热过程，后者的熵必定大于前者的熵。( ) 5、若系统工质与外界交换热量，则工质的温度必定发生变化。 ( ) 6、对于简单可压缩系统，利用体积与密度就可以完全确定平衡状态。 ( ) 7、在循环中循环净功越大，热效率越高。 ( ) 8、提高活塞式压气机的增压比，压气机的容积效率将减小（ ）。 三、填空（本大题 16 分，每小题 2 分） 、同一理想气体从同一初态分别经定温压

4、缩、绝热压缩和多变压缩（ 1nn1)，可逆等温放热过程3-4，等熵压缩过程4-1画出该循环的 Ts 图。 2、 用一台水泵将井水从8m 深的井里泵到比地面高28m 的水塔中，水流量为0.42m 3 /min。水泵消耗功率为12kW。冬天井水的温度为3.5。为防止结冰，要求进入水塔的水温不低于4。整个系统及管道均包有一定厚度的保温材料问是否有必要在管道中设置加热器？如有必要的话，需加入多少热量？（设管道中水进出口的动能差可忽略不计；水的比热取定值 =4.187kJ/（kgK）且水的焓差近似取 ；水的密度 =1000kg/m 3 ）。 五、计算（本大题 32 分，每小题 16 分） 1、 某车间从

5、温度为-23的仓库中领来一只容积为0.04m 3 ，指示压力为150bar的氧气瓶。该氧气瓶长期未经使用，为了车间安全，安全检查员发现该氧气瓶上压力表指示压力为152bar，车间温度为17。当时当地的大气压力为760mmHg。问该氧气瓶是否漏气？如漏气，试计算漏去的氧气量。设Rg=0.2599 kJ/(kgK)，760mmHg=1.013310 5 Pa 2 、 某燃气轮机装置，按等压加热循环工作。压缩机进口参数为 t 1 =27、p 1 =0.1MPa，压缩机增压比 =6，燃气进入燃气轮机时的温度t 3 =800。若环境温度t 0 =27,p 0 =0.1Mpa，燃气比热容取定值，=1.4,

6、 c p = 1.005 kJ/(kgK) 。（1）压缩每千克空气的压气机耗功；（2）每千克空气流经燃气轮机所作的功；（3）燃烧过程和排气过程的换热量；（4）低温热源和高温热源的温度分别为27和1300时，系统在循环中的做工能力损失；（5）循环的热效率。 答案：一、 1、b 2、b 3、a 4、c 5、b 6、b 7、a 8、c 二、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 三、 1、 绝热压缩 2、 平衡状态 3、 150 4、 5、 超声速 6、 200 7、 0.91 8、 100 四题、 1、 2 、 管道中水进出口的动能差可忽略不计 所以 = kJ 所以有必要加入加热器加入的热量为 5.1 kJ/s 五题、1、 kg 可见，该氧气瓶漏