工程热力学试题B

专业、班级姓名学号专业、班级姓名学号------------------------------密-----------------------------封---------------------------线------------------------试题B第1页︵共3页︶工程热力学试题B学期年级、专业题号题号一二三四五六七八九十总分得分一、填空题（每空1一、填空题（每空1分，共20分）1．2Kg空气经定压过程从67℃变化到237℃，用定值比热（cp0=1.004kJ/kg.K，cv0=0.716kJ/kg.K）计算热力学能的变化为kJ，吸热量为kJ；接着又经定容过程，温度降低到27℃，其焓的变化为kJ。2．未饱和湿空气变为饱和湿空气的一条途径是。3．渐缩喷管背压低于临界压力时，气流出口压力为。4．有报告称某热机自160℃的热源取热，向5℃的热源放热。在吸热1000kJ/h时可输出功率0.12kW，该报告5．克劳修斯积分不等式，马赫数的表达式。6．稳定流动系统的热力学第一定律的数学表达式可以表示为，当其应用于喷管绝热流动时可以简化为，应用于压气机时可简化为。7．与压力5Mpa相对应的饱和温度是263.92℃，则5Mpa下265是状态。8.一台工作于两个恒温热源（2000K、500K）间的可逆热机，吸热2000kJ，其中能转换为功的为kJ。9.系统经历一个循环，其循环净功循环净热量。10.迈耶公式适用的条件是。11.公式适用的工质和过程条件是。12.闭口绝热系的熵不可能，熵减小的过程一定是过程。13.理想气体热力学能是的单值函数。二、简答题（每小题5分，共30分）1．什么是准静态过程？什么是可逆过程？可逆过程与准静态过程有何区别？2．分别写出热力学第一定律和热力学第二定律的内容(各写出两种表述)。3．用隔板将绝热刚性容器分成A、B两部分，A部分装有1kg气体，B部分为高度真空。将隔板抽去后，气体热力学能是否会发生变化？能否用公式来分析这一过程，简要说明理由。4．压气机高增压比时为什么采用多级压缩、中间冷却的方式？5.在T-s图上画出蒸汽动力装置的郎肯循环和回热循环，并简单分析采用回热为什么能够提高蒸汽朗肯循环的热效率？6.参见右图，图中OA、OB为理想气体多变过程，在表中填上这2个过程ΔT、W、Q的“＋”、“－”号；并在图中画出过程OC。过程ΔTWQOAOBOC－＋－三、计算题（共50分）1.某活塞式内燃机定容加热理想循环，压缩比ε=10，气体在压缩冲程起点的状态是p1=100kPa、t1=35℃。加热过程中气体吸热650kJ/kg。假定比热容为定值，且cP=1.005kJ/kg.K,k=1.4，试求：（1）画出循环的T-s图；(2)求循环各点的温度和压力；(3)求循环的热效率和循环净功,并与卡诺循环热效率作比较；(4)说明提高该热机循环热效率的途径。已知：Rg=0.2871kJ/k2.有一台压缩空气制冷装置，空气进入压气机时的状态为p1=0.1MPa，在压气机内定熵压缩到p2=0.5MPa，然后进入冷凝器。离开冷凝器时空气的温度为t3=20℃。若冷库蒸发温度Tc=-10℃，而空气冷凝器中冷凝温度T0=20℃，试求（1）将循环过程表示在p-v图和T-s图上；（2）循环制冷系数、1kg空气每循环的制冷量以及带动制冷装置所消耗的功；（3）若制冷系数保持不变而采用回热，理想情况下循环增压比是多少？已知：Rg=0.2871kJ/kg.K，cP=1.004kJ/kg.K3.有一个绝热的刚性容器，中间有隔板把容器分为两部分。一部分中充有0.3kg、压力为0.5MPa、温度为17℃的空气。另一部分为真空。设抽去隔板后整个容器内压力为0.4MPa，而温度仍为17℃。(1)试证明该过程为不可逆过程；(2)试求当室温为17专业、班级姓名专业、班级姓名学号--------------------------密-------------------------封------------------------------线------------------------------------试题B第2页︵共3页︶试题B第3试题B第3页︵共3页︶专业、班级姓名学号