工程热力学与传热学试卷(A)

《工程热力学与传热学》A试卷第《工程热力学与传热学》A试卷第4页（共5页）大学2007-2008学年第2学期 物体称为 .9．在换热器中,冷热流体沿热表面不断地吸收和放出热量，故温度沿整个热表面是不断《工程热力学与传热学》试卷(A卷）总得分总得分阅卷人复查人考试方式本试卷考试分数占学生总评成绩比例闭卷70%分数10分数10得分

变化的,常采用 表示其平均温度，它的表达式为 .10．热量传递的推动力是 ，质量传递的推动力是 分数12得分三、判断题（是画√，非画×,本题共12分，每小题1分）分数12得分11。如果工质的所有状态参数都不随时间变化，则工质就处于平衡状态.（）100kJ150kJ，过程是（）（）（A)膨胀过程 (B）压缩过程 （C）定容过程自然界中发生的一切过程都必须遵守能量守衡,反之，遵守能量守衡的一切过程都能一绝热刚性容器用隔板分成两部分.左边是盛有高压理想气体，右边为中空。抽去隔自发地进行。（）板后，容器内的气体温度将（)（）（A）升高 (B）降低 （C）不变湿空气的含湿量相同时,温度越高，则其吸湿能力（(A）越强 (B）越弱 （C）相等有内热源的常物性无限大平壁，稳态导热时的温度分布为（）

（）（17（）18.料放在炉墙内侧，则保温效果要好一些.（）

,(1 2 1

)，若将的材2（A） （B） （C）5．物体1为无限长的圆柱表面，物体2为无限大平面，则表面1对表面2的角系数为(）

19.管内强制对流换热时,主流速度增加，对流换热系数便会增加。（）20。在相同的流动和换热壁面条件下，导热系数较大的流体，对流换热系数就较小（）11616（）（A）X

=0。2

=0。5 （C）X=11，2

1,2

1，2

有一固体（灰体，其发射率 01，则其吸收率 9.(）分数10分数10得分6．A927℃TBT27℃的两个热源间。

四、简答题(本题共24分，每小题6分）：号：号学：名姓：级班业专…………线………………封………………密…………分数24得分当此两个热机的热效率相等时，T热源的温度为 K。 可逆过程的膨胀功和技术功的计算式表示出来分别阐述各自的意义并在pv图7．冬季取暖,若不采取任何其它措施，室内温度将 ,室内相对湿度将 （填 表示出来。分数24得分增大，减小或不变。8．物体能全部吸收外来射线,这种物体称为 ，物体的单色黑度不随波长而变化的试将满足以下要求的理想气体多变过程在p v图上表示出来：(1）工质又膨胀、又降温； （2）工质又膨胀、又升压（3）工质又膨胀、又升温，又降压.下图为一组电子元件的散热，试（1）为增强散热，这些元件是集中还是分散放置?（2）件对温度要求较高或不能承受较高温度，则应放在什么位置，为什么？

下图为冷热水顺流、逆流两种换热情况，要求:（1)定性描述（作图）变2）根据能量守恒原理，建立冷热水进出口温度之间的关系。HOTCOLDHOTCOLDHOTCOLD分数44得分五、分析计算题（本题共分数44得分闭口热力系统中工质沿acb途径有状态a变到状态b时吸收热量80kJ,并对外作功30kJ,:(1）adb10kJ，（2）当工质沿直线途径从b返回a时外界对热力系作功20kJ，此时热力系是吸热还是放热？是多少？（3)若Ua

=0，Ud

=40kJ时，过程ad和db中与外界交换多少热量？（14分）T1

，冷物体的初温为T2

（1此系统最终达到平衡时的温度；

（2）度及两物体总熵的变化。(16分）别为tt1 2

hh1 2

.各层平板t2ht2h2的厚度与导热系数分别为i

,(i1,2,3)。证明通过平板的传热量ih1q

tt1

。 （14分）1/h1

3(ii1

/)1/hi 2开口系所对应的功。24．pnpnn=0（3）n=1ovpn（2）n=0n=1ovpnn=0n=1（1）ov25。（1)分散放置要好，能有效削弱边界层.(2）应将对温度要求较高的电子元件放在前端，此时在电子元件表面形成的边界层较薄。热水的温度不断降低，冷水不断得到加热。温度变化如下图:

ct热水 热

ct冷水 冷水分数44分数44五、（12）得分号学：名姓…………线………………封………………密……河南理工大学2007-2008学年第2学期《工程热力学与传热学》(A）标准答案与评分标准总得分阅卷人复查人考试方式本试卷考试分数占学生总评成绩比例闭卷70％：一、（2）分数10得分1．B2。C3。A4。B5.B分数10二、（2）得分6．6009.对数平均温度，t7。增大，减小8.黑体,灰体tmaxtminm10。温度差，浓度差ln tmint分数12三、（1）得分11．×19.√12.√ 13。×14。×1516.√1718.×202122分数24四、（6）：级班业专twpdvwvdp。t…得分……23．……………ww由闭口系热力学第一定律 q…得分……23．……………ww(1）当工质沿acb变化时,q80kJ，w30kJ,uqw803050kJ（2分）当沿adb变化时，quw501060kJ （2分即进入热力系的热量为60kJ.（2）当工质沿直线从b返回a时，w20kJ，u50kJ，quw502070kJ（2分）放出热量为70kJ（2分（3）uad

u ud

40040KJ（1分) Q1

mc(T1

T)， Qm 2

mc(Tm

T) （1分）2u 50kJ，uab

u uab

504010kJ（1分）

热机为可逆热机,作功量最大， （1分）w w

,

10kJ,（1分)

Wmax

QQ1

mc(TT1 m

) （2分)acba

adba ad

(3）平衡温度由能量平衡方程式求得，即 （1分）所以qad

u wad

401050kJ （1分） mc(T1

T)mc(Tp

T)2q u wdb db db

10010kJ（1分） 故 Tp

TT 1 T2

（2分)首先，设固体壁面的温度依次为ts1

、t 、ts2

、t s4

两物体组成系统的熵的变化量为其次，根据系统的能量守恒原则，建立如下关系：…。(2分）

TdT

dT T)2

SS

mc

p mc

p mcln 1 2

（3分）q htt

； …..（2分)

1 2 T T

T T T11 s1

1 2 12s1qts1

t s2

; ….（2分）1 1q

ts2

； …..（2分)2 2s3qs3

t s4

; …..（2分）3 ………………线………………封…………qh2 s4

t …。.（2分）2最后，对上式进行整理运算即可得 …..（2分）q1h

tt1 2i1i h1 i 229（）Tm

,则（1分）Siso

S1

S2

SW

, 因SW

0，故S S