工程熱力學(xué)復(fù)習(xí)資料全

一、選擇題：1、在p—v圖上.經(jīng)過同一狀態(tài)點的理想氣體等溫過程線斜率的絕對值比絕熱過程線斜率的絕對值（B）A.大 B.小C.相等D.可能大.也可能小2、不可逆熱機與可逆熱機相比.其熱效率（C）A.一定高 B.相等C.一定低D.可能高.可能低.也可能相等3、Mcp—M1的數(shù)值是（D）A.與狀態(tài)有關(guān)B.與氣體性質(zhì)有關(guān)C.與過程有關(guān)D.常數(shù)4、某制冷機在熱源71=3。冰及冷源72=250K之間工作.其制冷量為?OkJ.消耗功為25°kJ,此制冷機是（C）人.可逆的 8.不可逆的。不可能的口.可逆或不可逆的5、水蒸汽的汽化潛熱隨壓力升高而（C）A.增加 B.不變 C.減小 D.先增后減6、理想氣體絕熱流經(jīng)節(jié)流閥.節(jié)流后穩(wěn)定截面處的溫度（B）4.升高 8.降低 C.不變 D.無法確定7、漸縮噴管中.氣流的馬赫數(shù)（A）A.只能小于1B.只能小于1或等于1C.只能大于1 D.只能大于或等于18、已知燃?xì)廨啓C理想定壓加熱循環(huán)中.壓氣機進(jìn)、出口空氣的溫度為T1、T2；燃?xì)廨啓C進(jìn)、出口燃?xì)獾臏囟葹門3、T4.則其循環(huán)熱效率為（D）A.1工 B.1二TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"T T3 1D.C.D.C）p+pb-pg=09、絕對壓力C）p+pb-pg=0D.pb+p+p=0C）之比。A.D.pb+p+p=0C）之比。Cp-pg-pb=010、活塞式壓氣機的余隙比是指余隙容積與（A.滯脹容積 B.有效容積C.活塞排量 D.氣缸總?cè)莘e.dq=dh+5%只適用于（B）A.理想氣體可逆過程 B.任何工質(zhì)任何過程C.理想氣體任何過程 D.任何工質(zhì)可逆過程.水的液體熱隨壓力升高而（A）A.增加；B.不變； C.減小 D.先增后減?2K13.噴管出口流速公式?2K13.噴管出口流速公式c=「——ppvK-1001-（——）k 適用于（A）P- - 0 」A.任何氣體的定熵流動 B.理想氣體一切流動

C.理想氣體絕熱流動 D.理想氣體可逆絕熱流動.熱泵的供熱系數(shù)等于5.則該熱泵作為制冷機用時.其制冷系數(shù)等于（C）A.6 B.5 C.4 D.3.理想氣體某一過程的技術(shù)功wt等于吸熱量q.該過程是（C）A.定壓過程B.定容過程C.定溫過程D.絕熱過程.絕熱節(jié)流過程是（A）A.定焓過程B.不可逆過程C.準(zhǔn)平衡過程D.定熵過程.采用定壓加熱循環(huán)方式的燃?xì)廨啓C裝置壓氣機中的實際過程可簡化為（B）A.定溫壓縮過程 B.絕熱壓縮過程C.多變壓縮過程 D.加熱壓縮過程.一定質(zhì)量的工質(zhì)穩(wěn)定流過一開口系統(tǒng).其進(jìn)系統(tǒng)的推動功比出系統(tǒng)的推動功小50kJ.所完成的技術(shù)功為100kJ.則其體積功為 （C）A.—150kJB.-50kJC.50kJD.150kJ.某容器中氣體的表壓力為0.04MPa,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?.1MPa,則該氣體的絕對壓力為（C）A0.06MPaB0.04MPa C0.14MPaD0.16MPa.氣體在某一過程中吸入300kJ的熱量.同時熱力學(xué)能增加了150kJ.該過程是6）A膨脹過程. B壓縮過程 C定容過程 D定壓過程.一絕熱剛體容器用隔板分成兩部分.左邊盛有高壓理想氣體.右邊為真空.抽去隔板后.容器內(nèi)的氣體溫度將（C）A升高 B降低C不變D不確定.某理想氣體經(jīng)歷了一個熱力學(xué)能不變的熱力過程則該過程中工質(zhì)的蛤變（B）A大于零. B等于零C小于零D不確定.某一封閉熱力系.經(jīng)歷了一個可逆過程.熱力系對外做功20kJ,外界對熱力系加熱5kJ.熱力系的熵變?yōu)椋ˋ）A大于零 B等于零 C小于零 D不確定.有一卡諾熱機.當(dāng)它被作為制冷機使用時.兩熱源的溫差越大則制冷系數(shù)（B）A越大 B越小 C不變D不定.某容器中氣體的表壓力為0.5bar,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?.0bar,則該氣體的絕對壓力為（B）A0.5barB1.5barC1.0barD2.0bar.卡諾循環(huán)的熱效率.只與（A）有關(guān)。A熱源與冷源的溫差B熱源與冷源的溫度C吸熱過程中的吸熱量D循環(huán)中對外所做的功W.如果熱機從熱源吸熱100kJ.對外作功100kJ.則（B）。A違反熱力學(xué)第一定律B違反熱力學(xué)第二定律C不違反第一、第二定律DA和B28.__（C）__過程是可逆過程。D沒有溫差的.工質(zhì)完成一個不可逆循環(huán)后.其熵變化A增加 B減少.系統(tǒng)中工質(zhì)的真實壓力是指D沒有溫差的.工質(zhì)完成一個不可逆循環(huán)后.其熵變化A增加 B減少.系統(tǒng)中工質(zhì)的真實壓力是指（D）APg； B.可逆過程一定是（ ）。A非平衡過程C存在著耗散的準(zhǔn)靜態(tài)過程C為零D可能增加、減少或為零Pb； CPv； DPb+Pg或Pb-PB工質(zhì)能回復(fù)到初態(tài)的過程D不存在耗散的準(zhǔn)靜態(tài)過程.q=Ah+w^適用于（ ）A任意氣體、開口系統(tǒng)、任意過程 B任意氣體、開口系統(tǒng)、穩(wěn)流過程C理想氣體、閉口系統(tǒng)、可逆過程 D實際氣體、開口系統(tǒng)、可逆過程.在p—v圖上.經(jīng)過同一狀態(tài)點的理想氣體等溫過程線斜率的絕對值比絕熱過程線斜率的絕對值（）。A.大 B.小 C.相等 D.可能大.也可能小.有位發(fā)明家聲稱他設(shè)計了一種機器.當(dāng)這臺機器完成一個循環(huán)時.可以從單一熱源吸收1000kJ的熱.并輸出1200kJ的功.這臺熱機（ ）A違反了第一定律 B違反了第二定律C違反了第一定律和第二定律 D既不違反第一定律.也不違反第二定律.溫度相同的空氣、氧氣.它們的聲速（B）。A均相同B*.>c。2C*.<c。2 D條件不夠.無法確定。.當(dāng)噴管內(nèi)氣流達(dá)到臨界狀態(tài)時.氣流速度（B） 。A不一定達(dá)到聲速B一定達(dá)到聲速 C一定達(dá)到臨界速度但不一定是聲速D與氣流壓力有關(guān).與聲速概念無關(guān)。.某制冷機在熱源T1=300K及冷源T2=250K之間工作.其制冷量為1000kJ.消耗功為250kJ.此制冷機是（）。A.可逆的 B.不可逆的 C.不可能的 D.可逆或不可逆的.水蒸汽的汽化潛熱隨壓力升高而（ ）。A.增加 B.減小 C.不變 D.先增后減.點燃式內(nèi)燃機循環(huán)是由絕熱膨脹、絕熱壓縮過程和①）組成。A定壓吸熱、定壓放熱過程 B定容吸熱、定壓放熱過程 C定容吸熱、定容放熱過程D定壓吸熱、定容放熱過程.逆卡諾循環(huán)的高溫?zé)嵩碩1一定.低溫?zé)嵩碩2越低^）。A制冷系數(shù)越大B制冷系數(shù)越小C制冷系數(shù)與q1、q2有關(guān).與T/降低無關(guān)D制冷系數(shù)的變化.可增大.可減小二、判斷正誤：.絕熱閉口系的熵增就是孤立系的熵增（X）。.平衡狀態(tài)是指在沒有外界作用的條件下.熱力系宏觀性質(zhì)不隨時間變化的狀態(tài)（V）。.通用氣體常數(shù)對實際氣體和理想氣體都是一個不變的常數(shù)（X）。.理想氣體的熱力學(xué)能、蛤和熵都僅僅是溫度的單值函數(shù)（X）。.孤立系統(tǒng)的熵與能量都是守恒的。（X）.蛤h=u+pv.對閉口系統(tǒng).沒有流動功.所以系統(tǒng)不存在蛤這個參數(shù)。（X）.在相同熱源和在相同冷源之間的一切熱機.無論采用什么工質(zhì).他們的熱效率均相等。（X）.容器中氣體壓力不變.則安裝在其上面的壓力表讀數(shù)也不會變化。（X）.系統(tǒng)由某一初態(tài)可逆變化到某一終態(tài).在這確定的兩個狀態(tài)之間所有過程的膨脹功都相等。（X）.理想氣體絕熱自由膨脹過程是等熱力學(xué)能過程。（X）.理想氣體向真空膨脹體積由v變化到v.熵的變化為As=Rln上。（X）1 2 v1.工質(zhì)完成一個不可逆循環(huán).其熵的變化量必大于零。（X）.如果從同一初態(tài)出發(fā)到同一終態(tài)有兩個過程一個是可逆過程.一個是不可逆過程.那么不可逆過程的

As必大于可逆過程的4$。（X）.知道了溫度和壓力就可以確定水蒸氣的狀態(tài)。（X）.一切可逆熱機的效率均相等。（X）.工質(zhì)經(jīng)歷了一個不可逆的熱力循環(huán).則工質(zhì)的熵的變化小于零。（X）.某理想氣體經(jīng)歷了一個熱力學(xué)能不變的熱力過程則該過程中工質(zhì)的蛤變大于零。（X）產(chǎn).壓氣機采用三級壓縮.P是第一級進(jìn)口壓力.P是最后一級的出口壓力.則最佳壓比為九= 4o（X）1 4 P1.理想氣體在定熵膨脹過程中.其技術(shù)功為膨脹功的k倍。（J）.表壓力和真空度都不能作為狀態(tài)參數(shù)。（J）.如果容器中氣體的壓力保持不變.那么壓力表的讀數(shù)一定也保持不變。（X）TOC\o"1-5"\h\z.氣體被壓縮時一定消耗外功。 （V）.氣體的比定壓熱容cp總是大于比定容熱容cv （V）.工質(zhì)經(jīng)歷了一個不可逆的熱力循環(huán).則工質(zhì)的熵的變化小于零。 （X）.絕熱節(jié)流過程是定熵過程。 （X）.道爾頓定律只適用于理想氣體.定律指出混合氣體的總壓力等于各組分分壓力之和。（V）.當(dāng)濕空氣的相對濕度為0時.表示空氣中完全沒有水蒸氣。 （V）.用壓力表可以直接讀出絕對壓力值。 （X）29封閉系統(tǒng)中發(fā)生放熱過程.系統(tǒng)熵必減少。 （X）.制冷系數(shù)是大于1的數(shù)。 （X）三、填空題：.當(dāng)熱力系與外界既沒有能量交換也沒有物質(zhì)交換時.該熱力系為孤立系。.由熱力系與外界發(fā)生熱量交換而引起的熵變化稱為熵流。.設(shè)有一卡諾熱機工作于600℃和30℃熱源之間.則卡諾熱機的效率為__0.65__。.在蒸汽動力循環(huán)中.汽輪機排汽壓力的降低受天然冷源溫度的限制。.燃?xì)廨啓C裝置定壓加熱循環(huán)的增壓比是決定循環(huán)熱效率的唯一的條件。.表壓力隨著環(huán)境壓力的下降而增大吐工質(zhì)的絕對壓力可能并無變化。.理想氣體定壓過程的wt=0o.在最高溫度與最低溫度相同的所有循環(huán)中.以卡諾循環(huán)的熱效率為最高。.當(dāng)濕蒸汽的干度x=0時.工質(zhì)全部為飽和水。.人口為亞聲速氣流.噴管的形狀是漸縮型。.水在定壓加熱過程中吸熱成為過熱蒸汽必需經(jīng)歷五種狀態(tài)的變化即未飽和水、飽和水、濕蒸汽、飽和水蒸氣及過熱蒸汽。.蒸汽的干度定義為 濕蒸汽中飽和水蒸氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。.水蒸汽的汽化潛熱在臨界溫度為零。.理想氣體的多變比熱容公式為___ncVcp on一115.對于15.對于m級的多級壓氣機.其最佳增壓比公式為_16.16.用真空表測量某系統(tǒng)的壓力時.系統(tǒng)的絕對壓力應(yīng)等于_P=PJPy17.朗肯循環(huán)的熱效率為—“t18.采用m級冷卻的壓氣機.其最佳壓力比公式為-P17.朗肯循環(huán)的熱效率為—“t18.采用m級冷卻的壓氣機.其最佳壓力比公式為-Pma^

Ip.)

min19.20.逆向卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)￡二c理想氣體多變指數(shù)為n=1時，系統(tǒng)與外界的傳熱量為一T(s-s)=RTInp_。2 1gp221.22.23.24.21.22.23.24.水蒸汽的汽化潛熱在低壓時較高壓時大。水的定壓發(fā)生過程是由水的定壓預(yù)熱過程，飽和水的定壓氣化過程和蒸汽的定壓過熱過程所組成。噴管的基本形式有兩種.一種是漸縮噴管.另一種是漸放噴管。用馬赫數(shù)判定噴管(或擴壓管)截面積變化規(guī)律的公式為—竺=(M2-1)dcf_0Aacf25.26.27.28.25.26.27.28.對于制冷劑而言.要求其沸點］<.W℃濕蒸汽的比體積計算式為_v=(1-x)M+xvrr=v'+x(v"—v')_0x提高乏汽的壓力會使朗肯循環(huán)熱效率減小。增壓比愈大.空氣壓縮制冷循環(huán)的制冷系數(shù)愈小。29.穩(wěn)定流動能量方程式為—q=(仁々)+2(c2229..壓氣機在不同的工作條件下.可能出現(xiàn)三種壓縮過程.其中定溫壓縮耗功最小、.絕熱壓縮 耗功最大。.當(dāng)熱力系與外界既沒有能量交換也沒有物質(zhì)交換吐該熱力系為o.設(shè)有一卡諾熱機工作于500℃和50℃熱源之間.則卡諾熱機的效率為o.氣體與蒸汽的一元穩(wěn)定流動的連續(xù)性方程微分形式為o.表壓力隨著環(huán)境壓力的下降而增大吐工質(zhì)的壓力可能并無變化。.在最高溫度與最低溫度相同的所有循環(huán)中.以循環(huán)的熱效率為最高。.當(dāng)濕蒸汽的干度x=1時.工質(zhì)全部為o.當(dāng)馬赫數(shù)Ma>1時.氣流的流動為o.逆向卡諾循環(huán)的制熱系數(shù)￡'=oc.水的定壓產(chǎn)生過程是由水的定壓預(yù)熱過程飽和水的和蒸汽的定壓過熱過程所組成。.聲速方程的一般形式為o四、簡答題：.卡諾定理一、卡諾定理二：見教材。.制冷循環(huán)及制冷系數(shù)表達(dá)式： 以從低于環(huán)境溫度的冷庫取出熱量為目的并將其輸送到環(huán)境中.維持冷庫的低溫，此循環(huán)為制冷循環(huán)。c.馬赫數(shù)及其表達(dá)式： 流體的流速與當(dāng)?shù)芈曀俚谋戎捣Q為馬赫數(shù)。表達(dá)式為：M=Tacs.技術(shù)功及軸功：動力機械在一個工作周期中獲得的功.稱為技術(shù)功。通過軸系統(tǒng)與外界傳遞的機械功稱為軸功。.狀態(tài)參數(shù)及基本狀態(tài)參數(shù)： 從各個不同方面描寫熱力系宏觀狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)參數(shù)?？梢灾苯訙y量的狀態(tài)參數(shù)稱為基本狀態(tài)參數(shù)。.推動功及軸功開口系與外界之間.因為工質(zhì)流動而傳遞的機械功稱為推動功。通過軸系統(tǒng)與外界傳遞的機械功稱為軸功。.朗肯循環(huán)及其熱效率表達(dá)式：由兩個定壓過程（或者說不做技術(shù)功底過程）和兩個絕熱過程組成的最簡單的蒸汽動力循環(huán)稱為朗肯循環(huán)。.供熱循環(huán)及供熱系數(shù)表達(dá)式以向高溫物體供熱為目的，從環(huán)境提取熱量并輸送到暖房.其效果就是維持暖房溫度始終高于環(huán)境溫度。這樣的循環(huán)稱為熱泵循環(huán)。.熱力學(xué)第二定律及熵方程表達(dá)式.內(nèi)燃機定壓加熱循環(huán)、定容加熱循環(huán)及其效率表達(dá)式：內(nèi)燃機中由兩個定壓過程和兩個定熵過程組成的循環(huán)稱為定壓加熱循環(huán)；由兩個定容過程和兩個定熵過程組成的循環(huán)稱為定容加熱循環(huán)。定壓加熱? 1P憶-1 ? 1循環(huán)效率表達(dá)式為叩=1-——77——工；定容加熱循環(huán)效率表達(dá)式為月=1-—t,p 8k-1（p-1） t,v ￡k-1.熵流及熵產(chǎn)產(chǎn)生的原因：熱力系與外界交換熱量而導(dǎo)致的熵的流動產(chǎn)生熵流；熱力系內(nèi)部的熱產(chǎn)及熱力系內(nèi)部傳熱產(chǎn)生熵產(chǎn)。.噴管和擴壓管：噴管是利用壓力降落使流體加速的管道；擴壓管是利用流速的降低使流體增壓的管道。.活塞式壓氣機的余隙容積：活塞式壓氣機中活塞的上止點和氣缸頂端之間的空隙稱為余隙容積。.準(zhǔn)平衡過程與可逆過程有何區(qū)別與聯(lián)系？準(zhǔn)靜態(tài)過程：1只著眼于工質(zhì)內(nèi)部的平衡；2有無外部機械摩擦對工質(zhì)內(nèi)部平衡無影響可能發(fā)生能量消耗。可逆過程：1首先應(yīng)該是準(zhǔn)靜態(tài)過程（無耗散的準(zhǔn)平衡過程）.分析工質(zhì)與外界作用所產(chǎn)生的總效果.不僅要求工質(zhì)內(nèi)部是平衡的.而且要求工質(zhì)與外界的作用可以無條件的逆復(fù)。2過程進(jìn)行時不存在任何能量消耗。.解釋膨脹功、技術(shù)功、推動功及軸功.并寫出技術(shù)功展開式。膨脹功：由系統(tǒng)體積變化而使得系統(tǒng)對環(huán)境所做的功或環(huán)境對系統(tǒng)所做的功。技術(shù)功：動力機械在一個工作周期中獲得的功。推動功：維持流體正常流動所必須傳遞的能量.是為推動流體通過熱力系界面而傳遞的機械功。TOC\o"1-5"\h\z 一、 J軸功：通過軸系統(tǒng)與外界傳遞的機械功。技術(shù)功展開式：匹一不△c,2+g△工+Wt2f i.如何判斷過程的方向性？并指出過程熵變的可能性？25QS-S=△S>i2—?？赡媸侨〉仁?不可逆時取不等式。2 1 1Tr過程熵變的可能性:（1）任意不可逆過程。因為不可逆過程熵產(chǎn)Sg>0.過程中工質(zhì)的熵變as>J2吆.但由于過程可能iTr吸熱、放熱或絕熱.因此as可能大于0、小于0或等于0。（2）可逆過程。對于可逆過程.其熵變Sg=0.過程中的工質(zhì)的熵變AS=J2吆.但由于過程可能吸熱、iTr放熱或絕熱.因此AS可能大于0、小于0或等于0。（3）不可逆絕熱過程。熱流熵』2吆=0.由于AS>J2吆可知AS>0。iT iTrr（4）可逆絕熱過程。熱流熵S —0.由AS—J2吆可知AS=0。f，Q iTr17.朗肯循環(huán)及其熱效率表達(dá)式？并指出提高朗肯循環(huán)熱效率的依據(jù)和基本途徑？由兩個定壓過程（或者說由兩個不作技術(shù)功底過程）和兩個絕熱過程組成的最簡單的蒸汽動力循環(huán)。循環(huán)熱效率為：n=h「h2

th—h1 3提高循環(huán)熱效率依據(jù)：卡諾循環(huán)熱效率提高循環(huán)熱效率基本途徑：1）提高平均吸熱溫度；2）直接方法式提高蒸汽壓力和溫度。；3）降低排氣溫度.為什么浴室在夏天不像冬天那樣霧氣騰騰？所謂霧氣就是漂浮在空氣中的小水珠。由于溫度較高和通風(fēng)情況較好.夏天浴室里的相對濕度比冬天的低.因而吸濕能力比冬天的強.不易形成霧狀小水珠.所以不像冬天那樣霧氣騰騰。.熱力學(xué)第一定律和第二定律的實質(zhì)分別是什么？寫出各自的數(shù)學(xué)表達(dá)式。熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)就是能量守恒與轉(zhuǎn)換定律在熱力學(xué)上的應(yīng)用。（它的文字表達(dá)形式有多種.例如：1、在孤立系統(tǒng)中.能的形式可以轉(zhuǎn)換.但能的總量不變；2、第一類永動機是不可能制成的。）數(shù)學(xué)表達(dá)式：進(jìn)入系統(tǒng)的能量-離開系統(tǒng)的能量二系統(tǒng)儲存能量的增量熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)是自發(fā)過程是不可逆的;要使非自發(fā)過程得以實現(xiàn).必須伴隨一個適當(dāng)?shù)淖园l(fā)過程作為補充條件。數(shù)學(xué)表達(dá)式可用克勞修斯不等式表示：.一個熱力系統(tǒng)中熵的變化可分為哪兩部分？指出它們的正負(fù)號。

對于一個開放系統(tǒng).熵的變化可分為兩部分.一部分是熵流.由系統(tǒng)與外界交換熱量而引起的熵變.吸熱為正.放熱為負(fù)；另一部分則是熵產(chǎn).表示由于過程中的不可逆因素引起的熵增加.可逆時為零.不可逆時為正.不能為負(fù)值。五、計算題.某剛性容器被分隔為兩部分.在容器壁上分別裝有三個壓力表.表B的讀數(shù)為80kPa.表C的讀數(shù)為100kPa.試問壓力表A的讀數(shù)是多少？P]p2各為多少？設(shè)當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?70mmHg。解:P=P+P=100kPa+102.7kPa=202.7kPa1cb,?Pi=Pb+P2 ??.P2=Pi-PB=202.7-80=122.7kPa;P2=PA+Pb 「.PA=P2-Pb=122.7-102.7=20kPa.空氣的體積V=2m3.由p1=0.2MPa,t1=40℃,壓縮到p2=1MPa,V2=0.5m3。求過程的多變指數(shù)、壓縮功及氣體在過程中所放出的熱量。已知空氣的,0=0.7174kJ/(kgDK),氣體常數(shù)=287J/(kgp。、 ln(pp)ln(10.2)多變指數(shù)： n= 2—1=——t =1.16解：多變指數(shù) ln(1V)ln(20.5)解：壓縮功：w=-L-(pV-pV)=—1—(0.2X103X2-1X103X0.5)=-625kJnn-1 11 22 1.16-1氣體的終態(tài)溫度：T=T1IV2氣體的終態(tài)溫度：T=T1IV2=313(2)116-1=390.7K氣體的質(zhì)量:pVm=—^-1R40.2X106x2287x313=4.453kg氣體熱力學(xué)能的變化:AU=mc(T-T)=4.453x0.717(390.7-313)=248.2kJ熱量：Q=AU+W=248.2+(-625)=-376.8kJ.容積V=0.5m3的空氣初壓p=0.3MPa.初溫t=150℃.經(jīng)可逆多變膨脹過程到終態(tài)p=0.08MPa.t1 1 2 2=20℃.求：過程中熱力學(xué)能、焓及熵的變化量.(空氣作為理想氣體.其比熱容可取定值.已知氣體常數(shù)R=287J/(kg.K)；c=1005J/(kg.K)。

0.3xl06x0.5=1.235kgpF=mRgTm~lgT~0.3xl06x0.5=1.235kgc=c-Rg=W05-287=71S , 、'J由 J/(kg.K)A^^^A^1.235x718x(-130).-115.275kj陋=麻川丁=，5乂1。。5/1刈一61.雙j-Rg]n—Pi=1,235x[1005In20+27315-287xln—150+273.15-Rg]n—Pi=1,235x[1005In20+27315-287xln—150+273.150.3J=12,9254.空氣初態(tài)為P4.空氣初態(tài)為P]=0.1MPa、t1=20℃.經(jīng)過二級活塞式壓氣機后.壓力提高到4.9MPa.假定各級壓縮過程的多變指數(shù)n=1.3。試求：（1）以耗功最小為前提的各級壓比；（2）生產(chǎn)1kg壓縮空氣理論上消耗的功;(1)⑵kJ⑶(4)kJ（3）各級氣缸的出口溫度；(1)⑵kJ⑶(4)kJ（3）各級氣缸的出口溫度；（4）若采用單級壓縮.壓氣機消耗的功及出口溫度。（Rg=0.287kJ/（kg-k））750℃時的YJ1.335;在20℃時的5.溫度為750℃、流速為550m/s的空氣流.以及溫度為750℃時的YJ1.335;在20℃時的流還是超聲速氣流？它們的馬赫數(shù)各為多少？已知空氣在k=1.400.Rg=ISVJ/Ckg^)。

解：750℃聲速:cs,1.335x287x(750+273)解：750℃聲速:cs20℃聲速：c=4kRJ=J1.400x287x(20+273)=343.1m/s750℃時馬赫數(shù)：Ma=cf-=-550-=0.878<1是亞聲速氣流c626.120℃時馬赫數(shù)：Ma=屋=工80-=1.108>1是超聲速氣流c343.16.空氣從T1=300K、p1=0.1MPa壓縮到p2=0.6MPa。試計算過程的膨脹功(壓縮功)、技術(shù)功和熱量.設(shè)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.Rg=28.7J/(kg?K).不考慮摩擦。［解］:依題意計算過程如下：(1)定溫過程計算TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument" P …、0.1w=w=RTln1=28.71x300xln——tgP 0.61=-154.324kJ/kg⑵定熵過程計算(P)7 11——k= x0.2871x300x1.410.1J[PJ L4-11.410.1J=—143.978kJ/kgw=kw=1.4x(—143.930)=—201.513kJ/kg⑶多變過程計算n=1.25w=—RTn—1 1lPw=—RTn—1 1lP1J(P)11.25—1x0.2871x300x125—11.25=—148.477kJ/kgw=kw=1.25x(—148.477)=—185.596kJ/kg(T11.25x0.718(T11.25x0.718-1.005 x1.25—1(0.6\300x——10.1J125-1125-300nc-c nc-c——v p(T—T)=——v pn-1 2 1n-1=-55.595kJ/kg7.m=2.26kg的理想氣體其氣體常數(shù)R=430J/(kg.k).比熱容比k=1.35。初溫T1=477K.經(jīng)可逆定容過程7.后終溫T=591K。求Q、AU、W.ASo4301.35-1=1229J/(kg.K)AU=mcV(T2-T)=2.264301.35-1=1229J/(kg.K)AU=mcV(T2-T)=2.26x1.229x(591-477)=317kJQ=AU=317kJT/ 591 ~~AS=mcIn2=2.26x1.229xIn——=0.595kJ/K4778.1Kg理想氣體由初狀態(tài)按可逆多變過程從400℃降為100℃.壓力降為P2=1/6匕已知該過程的膨脹功為c200KJ.吸熱量為40KJ.設(shè)比熱容為定值.求pop1v1=空T1TT2v1

v2P2T1_1x(273+400)_03—x -U.Dp1T26(273+100)ln(罵p1 ln0.183v1

ln(，)v2ln0.3二1.4r-T)1T2所以攻x(攻x(n-1)200x0.4300=0.267kJ/kg-K/160300=160300=0.533kJ/kg.kC=C+R=0.533+0.267=0.8kJ/kg.k9.某卡諾熱機每分鐘從500℃的熱源吸熱5000kJ,向30℃的環(huán)境放熱.試求：1)該循環(huán)的熱效率2)該循環(huán)的放熱量3)該卡諾機輸出的功率4)若熱源溫度為800℃,工質(zhì)的吸熱溫度為500℃,吸熱量不變，由溫差傳熱而引起該系統(tǒng)的熵變量為多少？)熱效率2=a5-=5000X—xA=32,67。林口 3 77360 ,川)放熱量 1 KW5000-32.67=50.75000-32.67=50.7KW3)輸出功率KW^=fi+a=Z5000+5000=3754)該系統(tǒng)的熵變量 芯篤800 500kJ/K10.已知進(jìn)入汽輪機的水蒸氣的蛤%=323