工程熱力學(xué)考試總復(fù)習(xí)總結(jié)知識(shí)點(diǎn)_第1頁
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文檔簡介

工程熱力學(xué)總復(fù)習(xí)工程熱力學(xué)的基本內(nèi)容框架工程熱力學(xué)的特點(diǎn)概念多:且其物理意義在不同使用場合中又有不同的延伸功的概念,既有準(zhǔn)靜功,又有容積功;容積功又可分為膨脹功和壓縮功;此外還有技術(shù)功、流動(dòng)功、推動(dòng)功、軸功等。又如熱容的概念,既可按熱力過程的異同分為定壓比熱容和定容比熱容;循環(huán)的概念,按其完成循環(huán)的熱力過程不同就可分為卡諾循環(huán)、朗肯循環(huán)、布雷頓循環(huán)、奧托循環(huán)、笛塞爾循環(huán)、勞倫斯循環(huán)、埃爾遜循環(huán)、斯特林循環(huán)等九個(gè)之多工程熱力學(xué)的特點(diǎn)公式多:就是同一個(gè)公式,在不同的應(yīng)用背景和使用工況下,又有諸多表達(dá)形式。比如熱力學(xué)第一定律,既有開口系統(tǒng)的熱力學(xué)第一定律表達(dá)式,又有應(yīng)用于閉口系統(tǒng)的熱力學(xué)第一定律;既有第一解析式,又有第二解析式;既有穩(wěn)定流動(dòng)熱力學(xué)第一定律表達(dá)式,又有適用于非穩(wěn)定流動(dòng)熱力學(xué)第一定律的方程式等。此外,比如關(guān)于熵計(jì)算的方程式、計(jì)算焓的方程式、熱量方程和內(nèi)能方程等,針對(duì)于不同的應(yīng)用條件,它們又都有好幾個(gè)不同的表達(dá)形式。工程熱力學(xué)的特點(diǎn)內(nèi)容多:“一種工質(zhì)、兩個(gè)基本定律、三個(gè)守恒方程、四個(gè)熱力過程、五方面應(yīng)用”。一種工質(zhì)是指理想氣體,包括理想氣體的定義、性質(zhì)、狀態(tài)參數(shù)、狀態(tài)方程等;兩個(gè)基本定律是熱力學(xué)第一定律和第二定律,包括了定律的定性和定量表達(dá)及有關(guān)應(yīng)用等;三個(gè)守恒方程是指質(zhì)量守恒方程、能量守恒方程和熵守恒方程等,這是熱工分析計(jì)算的基礎(chǔ);四個(gè)熱力過程指的是定溫、定壓、定容和絕熱等四個(gè)基本熱力過程。包括過程的特點(diǎn)、過程中狀態(tài)參數(shù)的變化、熱量和功量(機(jī)械功)的轉(zhuǎn)化情況等;五方面的應(yīng)用包括了氣體的流動(dòng)壓縮、水蒸汽及其熱力過程、濕空氣及空調(diào)過程、動(dòng)力循環(huán)和制冷循環(huán)等?;緝?nèi)容緒論基本概念熱力學(xué)第一定律理想氣體的性質(zhì)理想氣體的熱力過程熱力學(xué)第二定律實(shí)際氣體的性質(zhì)及熱力學(xué)一般關(guān)系式水蒸氣氣體與蒸氣的流動(dòng)蒸氣動(dòng)力循環(huán)裝置制冷循環(huán)濕蒸氣0緒論熟練掌握:能量有效利用的基本途徑和方法。熱功轉(zhuǎn)換裝置的工作原理及其共性。各物理量的單位及國際單位制與公制間換算正確理解:工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、目的、主要內(nèi)容和方法。要點(diǎn):能源概念以及自然界可被人們利用的能量主要是。。。能量有效利用的基本途徑和方法:加熱和作功研究對(duì)象:能量轉(zhuǎn)換研究的主要內(nèi)容:p3熱力學(xué)研究方法:宏觀和微觀,p3;單位制第一章教學(xué)大綱要求工程熱力學(xué)中常用的一些術(shù)語、概念和分析方法。狀態(tài)參數(shù)及其特性。熱力參數(shù)坐標(biāo)圖。熟練掌握

正確理解

熱力參數(shù)只確定于狀態(tài)而與途徑無關(guān)。講清功與熱量都是通過邊界面所傳遞的能量,它們都不是狀態(tài)參數(shù)。第一章基本概念1、平衡狀態(tài)2、實(shí)現(xiàn)平衡的充要條件(只有系統(tǒng)內(nèi)外一切不平衡均消失,才是實(shí)現(xiàn)不平衡的本質(zhì))3、平衡和均勻也是兩個(gè)不同的概率平衡必穩(wěn)定,而穩(wěn)定未必平衡4、準(zhǔn)平衡狀態(tài)--由一系列連續(xù)的平衡態(tài)組成的過程平衡狀態(tài)具有確定的狀態(tài)參數(shù),這是平衡狀態(tài)的特點(diǎn)5、可逆過程--如果系統(tǒng)完成某一熱力過程后,再沿原來路徑逆向進(jìn)行時(shí),能使系統(tǒng)和外界都返回原來狀態(tài)而不留下如何變化。狀態(tài)量與過程量狀態(tài)量指描述工質(zhì)狀態(tài)的狀態(tài)參數(shù)。(1)只取決于給定的初、終態(tài),與路徑無關(guān)(2)狀態(tài)參數(shù)是點(diǎn)函數(shù),它的微分是全微分過程量--功量和熱量系統(tǒng)對(duì)外界做功為正,外界對(duì)系統(tǒng)做功為負(fù);系統(tǒng)吸熱時(shí)熱量取為正,反之為負(fù)。典型題精解判斷下列過程中哪些是(1)可逆的;(2)不可逆的;(3)可以是可逆的,也可以是不可逆的,并簡要說明不可逆原因(1)對(duì)剛性容器內(nèi)的水加熱,使其恒溫下蒸發(fā)。(2)對(duì)剛性容器內(nèi)的水做功,使其在恒溫下蒸發(fā)(3)對(duì)剛性容器中的空氣緩慢加熱,使其從50度升溫到100度。解:(1)可以是可逆的,也可以是不可逆的,取決于熱源溫度與水溫是否相等。如果兩者不等,則存在外部的傳熱不可逆因數(shù),便是不可逆過程。(2)對(duì)剛性容器的水做功,只可能是攪拌功,伴有摩擦擾動(dòng)因而有不可逆因素,是不可逆過程(3)可以是可逆的,也可以是不可逆的,取決于熱源溫度與空氣溫度是否隨時(shí)相等或者隨時(shí)保持無限小的溫差第二章教學(xué)大綱要求熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)及其在工程熱力學(xué)中應(yīng)用。能量方程式的推導(dǎo)方法。熟練掌握

正確理解

熱力學(xué)第一定律的普遍適用性。容積變化功、推動(dòng)功、技術(shù)功的區(qū)別。系統(tǒng)能量與內(nèi)能的區(qū)別。焓定義式中pv這一項(xiàng)不是儲(chǔ)藏在工質(zhì)內(nèi)部的能量

第二章熱力學(xué)第一定律一.第一定律的實(shí)質(zhì):能量守恒與轉(zhuǎn)換定律在熱現(xiàn)象中的應(yīng)用。

二.第一定律的表述:

熱是能的一種,機(jī)械能變熱能,或熱能變機(jī)械能的時(shí)候,他們之間的比值是一定的。

或:熱可以變?yōu)楣?,功也可以變?yōu)闊?;一定量的熱消失時(shí)必定產(chǎn)生相應(yīng)量的功;消耗一定量的功時(shí),必出現(xiàn)與之相應(yīng)量的熱。解題思路1)取好熱力系

2)計(jì)算初、終態(tài)

3)兩種解題思路從已知條件逐步推向目標(biāo)從目標(biāo)反過來缺什么補(bǔ)什么4)不可逆過程的功可嘗試從外部參數(shù)著手第二章穩(wěn)定流動(dòng)的能量方程

一真空容器,因密封不嚴(yán)外界空氣逐漸滲漏入容器內(nèi),最終使容器內(nèi)的溫度、壓力和外界環(huán)境相同,并分別為27℃及101325Pa。設(shè)容器的容積為0.1m3,且容器中溫度始終保持不變,試求過程中容器和環(huán)境交換的熱量。

第三章教學(xué)大綱要求從基本定律、基本公式和基本概念出發(fā),結(jié)合具體過程分析和導(dǎo)出所需公式的方法。各過程在壓容圖和溫熵圖表示。熟練掌握

正確理解

理想氣體模型。理想氣體內(nèi)能和焓只是溫度的函數(shù),熵不僅與溫度有關(guān),而且與其它參數(shù)有關(guān)。分壓力和分容積的概念。

第三章理想氣體的性質(zhì)理想氣體的狀態(tài)方程比熱容(容積比熱容、摩爾比熱容、定壓比熱容、等溫比熱容)理想氣體的熱力學(xué)能、焓和熵在壓縮空氣流出過程中,罐內(nèi)剩余空氣經(jīng)歷了一個(gè)不可逆的絕熱膨脹過程第四章教學(xué)大綱要求定容過程、定壓過程、定溫過程、絕熱過程、多變過程的基本概念、基本公式,結(jié)合具體過程分析和導(dǎo)出所需公式的方法。各過程在壓容圖和溫熵圖表示。

熟練掌握

正確理解

熵的幾種計(jì)算方法和公式。

第四章理想氣體的熱力過程重點(diǎn)和難點(diǎn)一、理想氣體的熱力性質(zhì)1)理想氣體狀態(tài)方程(重點(diǎn))

a)狀態(tài)方程只能用于平衡態(tài);

b)必須采用絕對(duì)溫度和絕對(duì)壓力;

c)p,v,V,Vm,T及M等量的單位必須與氣體常數(shù)協(xié)調(diào)一致。2)比熱容(即是重點(diǎn)又是難點(diǎn))

a)容積熱容C’是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的立方米(m3)

b)平均比熱容表必須一一對(duì)應(yīng),表的自變量是攝氏溫度t,而不是絕對(duì)溫度T。3)理想氣體的熱力學(xué)能、焓和熵的計(jì)算熟練掌握利用定值比熱容計(jì)算理想氣體的U,

H,S。二、理想氣體的熱力過程熱力過程計(jì)算公式的掌握熟練掌握4種基本過程及多變過程的初、終態(tài)p,v,T參數(shù)之間的關(guān)系,以及過程中系統(tǒng)與外界交換的熱量、功量的計(jì)算。具體計(jì)算公式見P101表4-1。(1)p,v,T初、終態(tài)參數(shù)的關(guān)系式中,定容、定壓、定溫過程直接從狀態(tài)方程中推得。對(duì)于定熵過程和多變過程僅僅是指數(shù)不同。

(2)

各種過程熱量和功量的計(jì)算公式為以下兩個(gè)公式的具體應(yīng)用(對(duì)于可逆過程而言)(3)除定容過程以外,各種過程的技術(shù)功是膨脹功的幾倍,即wt=nw。(4)無論什么過程,理想氣體的熱力學(xué)能、焓熵均按2.應(yīng)用p-v圖與T-s圖分析多變過程多變過程線在p-v和T-s圖上的對(duì)應(yīng)位置,由多變指數(shù)n的數(shù)值確定顯然,斜率的絕對(duì)值隨n的增大而增大其中(2)過程中q,Δu,Δh,w和wt

正負(fù)判斷方法a)首先在p-v和T-s圖上畫出與預(yù)分析的多變過程線從同一點(diǎn)出發(fā)的四條基本過程線,作為分析的參考線。b)膨脹功的正負(fù)判斷,以過起點(diǎn)的定容線為分界。p-v圖位于定容線的右方,T-s圖上位于定容線的右下方的各過程線,比體積增大,工質(zhì)膨脹對(duì)外作功,w>0;反之w<0c)技術(shù)功的正負(fù)判斷,以過起點(diǎn)的定壓線為分界。p-v圖位于定壓線的下方,T-s圖上位于定壓線的右下方的各過程線,wt>0;反之wt<0(A)功的正負(fù)判斷(B)熱量的正負(fù)判斷以過起點(diǎn)的定熵線為分界。p-v圖位于定熵線的右上方,T-s圖上位于定熵線的右方的各過程線,q>0;反之q<0(C)Δu(Δh,ΔT)的正負(fù)判斷對(duì)于理想氣體來說,定溫線就是定熱力學(xué)能線和定焓線,因此以過起點(diǎn)的定溫線為分界。p-v圖位于定溫線的右上方,T-s圖上位于定溫線的上方的各過程線,Δu(Δh,ΔT)>0;反之Δu(Δh,ΔT)<0可見通過過程中q,Δu,Δh,w和wt正負(fù)的判斷,可以了解過程的性質(zhì)和特點(diǎn),并能夠明了過程中能量傳遞和轉(zhuǎn)換與氣體狀態(tài)變化的聯(lián)系,對(duì)分析過程十分有用。有一儲(chǔ)氣罐,其容積為0.2m3,內(nèi)儲(chǔ)氧氣的壓力為3MPa、溫度為20℃?,F(xiàn)因焊接用去了一些氧氣,罐內(nèi)壓力降至2MPa。假設(shè)在用氣過程中儲(chǔ)氣罐和外界的熱交換可以忽略不計(jì),試求用去氧氣的體積,并說明求解所必需的假設(shè)條件。

儲(chǔ)氣罐內(nèi)有溫度為27℃、壓力為1MPa的空氣1kg?,F(xiàn)把壓縮空氣送至起重器氣缸推動(dòng)的壓力為0.5MPa,因而當(dāng)罐內(nèi)壓力降至0.5MPa時(shí)起重器即停止工作。設(shè)過程中空氣和外界的熱交換可忽略不計(jì),試求氣體在活塞舉升工作臺(tái)。若舉起工作臺(tái)所需起重過程中所作的功及氣缸內(nèi)氣體的終了溫度。思路:1、求儲(chǔ)氣罐容積;

2、儲(chǔ)氣罐中剩余氣體的變化過程(等熵過程),求其溫度、比容

3、得到剩余氣體的質(zhì)量V/v4、流入氣缸的質(zhì)量

5、整個(gè)裝置的能量方程第五章教學(xué)大綱要求從基本定律、基本公式和基本概念出發(fā),結(jié)合具體過程分析和導(dǎo)出所需公式的方法。各過程在壓容圖和溫熵圖表示。熟練掌握

正確理解

理想氣體模型。理想氣體內(nèi)能和焓只是溫度的函數(shù),熵不僅與溫度有關(guān),而且與其它參數(shù)有關(guān)。分壓力和分容積的概念。

第五章第六章教學(xué)大綱要求范德瓦爾狀態(tài)方程式。對(duì)比狀態(tài)定律。通用壓縮因子圖及其用法

熟練掌握

正確理解

范氏狀態(tài)方程的近似性。對(duì)比狀態(tài)定律的局限性。通用壓縮因子圖的依據(jù)。飽和溫度和飽和壓力一對(duì)應(yīng)規(guī)律只適用于單質(zhì)。

第六章壓縮因子范德瓦爾方程對(duì)應(yīng)態(tài)原理第七章教學(xué)大綱要求有關(guān)蒸汽的各種術(shù)語及其意義。介紹蒸汽表和圖(以h-s圖為主)及其運(yùn)用。熟練掌握

正確理解

工質(zhì)為蒸汽時(shí)定溫過程的多變指數(shù)不等于1,定熵過程多變指數(shù)不等Cp/Cv,而是一個(gè)由實(shí)驗(yàn)確定的數(shù)值。

第七章飽和溫度和飽和壓力;定壓加熱、汽化過程;水和水蒸汽狀態(tài)參數(shù);水蒸汽表和圖;水蒸汽熱力過程

重點(diǎn)和難點(diǎn)1、確定蒸氣狀態(tài)參數(shù)的獨(dú)立變量(1)對(duì)于未飽和液體和過熱蒸氣(兩個(gè))(2)對(duì)于飽和液體和干飽和蒸氣(一個(gè))(3)對(duì)于濕蒸氣(兩個(gè))(壓力或者溫度、干度)2、查表確定物性狀態(tài)與飽和狀態(tài)下參數(shù)相比較3、常用蒸氣熱力過程(1)定壓過程;(2)絕熱過程典型題精解1、利用水蒸氣表判斷下列各點(diǎn)的狀態(tài),并確定其h,s,x值(1)p1=2MPa,t1=300℃;(2)p2=9MPa,v2=0.017m3/kg;(3)p3=0.5MPa,x3=0.9;(4)p4=1.0MPa,t4=175℃;(5)p1=1.0MPa,v5=0.2404m3/kg.2、兩個(gè)容積均為0.001m3的剛性容器,一個(gè)充滿1.0MPa的飽和水,一個(gè)儲(chǔ)有1.0MPa的飽和蒸氣。如果發(fā)生爆炸,哪個(gè)更危險(xiǎn)?3、一臺(tái)10m3的汽包,盛有2MPa的汽水混合物。開始時(shí),水占總?cè)莘e的一半。如果從底部閥門排走300Kg水,為了使汽包內(nèi)汽水混合物的溫度保持不變,需要加入多少熱量?如果從頂部閥門放氣300kg,條件如前,那又要加入多少熱量?第八章教學(xué)大綱要求噴管的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算。用焓熵圖分析計(jì)算水蒸汽流動(dòng)的方法。絕熱滯止和絕熱節(jié)流的特性及它們?cè)诠こ躺系膽?yīng)用。

熟練掌握

正確理解

沿流動(dòng)方向工質(zhì)的截面變化與工質(zhì)的狀態(tài)參數(shù)變化的關(guān)系。臨界流動(dòng)狀態(tài)的概念。為什么要根據(jù)背壓比來設(shè)計(jì)和校核噴管。絕熱節(jié)流是不可逆過程。第八章重點(diǎn)和難點(diǎn)1)漸縮噴管的出口壓力p2是否總能降到背壓pb?2)縮放噴管的背壓pb在小于pcr的范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí),為何不影響其流量?一、難點(diǎn)設(shè)計(jì)噴管的原則所設(shè)計(jì)的噴管的外形和尺寸,應(yīng)符合氣流膨脹所需要的截面積變化,既要保證氣流充分膨脹,使出口壓力能降到pb(p2=pb),又要無過分膨脹和磨損,以達(dá)到盡可能多地提高氣流速度的目的。故:選擇漸縮噴管選擇縮放噴管噴管原則歸納一、漸縮噴管出口壓力不可能降到pcr以下出口流速不可能超過當(dāng)?shù)匾羲俣?、縮放噴管二、重點(diǎn)(1)噴管的設(shè)計(jì)計(jì)算已知:氣流的初參數(shù)(p1,t1,cf1),流量qm,背壓pb任務(wù):選擇噴管的形狀,并計(jì)算噴管的尺寸。設(shè)計(jì)原則:設(shè)計(jì)出的噴管的外形和尺寸應(yīng)符合氣流定熵膨脹所需要的截面積變化,保證氣流充分膨脹,使出口壓力p2能夠降到背壓pb,以達(dá)到使氣流的技術(shù)功充分轉(zhuǎn)換為動(dòng)能的目的1.噴管的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算噴管設(shè)計(jì)計(jì)算的設(shè)計(jì)步(1)求滯止參數(shù)(2)選型(3)求臨界截面和出口截面上氣體的狀態(tài)參數(shù)(4)求臨界流速和出口截面流速(5)求臨界截面和出口截面面積(2)噴管的校核計(jì)算已知:噴管的形狀和尺寸,及不同工作條件(即初參數(shù)和背壓)任務(wù):確定出口流速和通過噴管的流量解題步驟:(1)求滯止參數(shù)(2)確定噴管出口截面上的壓力(與設(shè)計(jì)不同)(3)求臨界截面和出口截面上氣體的狀態(tài)參數(shù)(4)求臨界流速和出口截面流速(5)求通過噴管的流量2.節(jié)流的工程應(yīng)用(1)利用節(jié)流的溫度效應(yīng),讓工質(zhì)節(jié)流后產(chǎn)生各種低溫,液化各種氣體;(2)利用節(jié)流來測量流體的流量;(3)利用節(jié)流來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率;(4)利用節(jié)流來測量濕蒸氣的干度;(5)蒸氣動(dòng)力廠中也用節(jié)流來提高蒸氣的過熱度,以免膨脹后有過多的水分。

但因節(jié)流是一個(gè)不可逆過程,伴隨著有效能的損失,所以非必須的場所應(yīng)盡量避免使用。典型題精解1.有不變氣源來的壓力p1=1.5MPa,溫度為t1=27度的空氣,流經(jīng)一噴管進(jìn)入壓力保持在pb=0.6MPa的某裝置中,如果流過噴管的流量為3kg/s,來流速度可忽略不計(jì),試設(shè)計(jì)該噴管?如果來流速度cf1=100m/s,其他條件不變,則噴管出口流速及截面積為多少?解:這是一個(gè)典型的噴管設(shè)計(jì)問題,按設(shè)計(jì)步驟進(jìn)行2.噴管校核問題一漸縮噴管經(jīng)一可調(diào)閥門與空氣罐連接,氣罐中參數(shù)恒定為pa=500kPa,ta=43度,噴管外大氣壓力pb=100kPa,溫度t0=27度,噴管出口截面面積為68cm2??諝獾腞g=287J/kg.K,k=1.4.試求:(1)閥門A全開時(shí),求流經(jīng)噴管的空氣流量qm1=?(2)關(guān)小閥門A,使空氣經(jīng)閥門后壓力降為150kPa,求流經(jīng)噴管的空氣流量qm2,以及因節(jié)流引起的做功能力損失為多少?并將此流動(dòng)過程及損失表示在T-S圖上。paApb第九章掌握不同壓縮過程(絕熱、定溫、多變)狀態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律、耗功的計(jì)算,以及壓氣機(jī)耗功的計(jì)算相同初始狀態(tài),達(dá)到同樣終了壓力,絕熱壓縮、等溫壓縮、多變過程耗功的大小分布?余隙對(duì)理論耗功和實(shí)際耗功有無影響?空氣壓縮式制冷效率不高的根本原因?第十章分析動(dòng)力循環(huán)的目的:在熱力學(xué)基本定律的基礎(chǔ)上分析循環(huán)能量轉(zhuǎn)化的

經(jīng)濟(jì)性,尋求提高經(jīng)濟(jì)性的方向及途徑分析動(dòng)力循環(huán)的一般步驟:1)實(shí)際循環(huán)(復(fù)雜不可逆)抽象、簡化可逆理論循環(huán)分析可逆循環(huán)影響經(jīng)濟(jì)性的主要因素和可能改進(jìn)途徑指導(dǎo)改善實(shí)際循環(huán)第十一章教學(xué)大綱要求分析循環(huán)的熱效率法。提高熱效率的途徑。將實(shí)際工作循環(huán)合理地簡化為理想循環(huán)的方法。

熟練掌握

正確理解

理想循環(huán)與實(shí)際工作循環(huán)間的區(qū)別。第十一章重點(diǎn)和難點(diǎn)掌握各種循環(huán)的p-v圖和T-s圖,并能夠?qū)ρh(huán)進(jìn)行正確的能量分析和計(jì)算。一、重點(diǎn)蒸氣再熱循環(huán)和回?zé)嵫h(huán)的能量分析與計(jì)算在計(jì)算在熱循環(huán)吸熱量q1時(shí),不要忘記了工質(zhì)在在熱器中的吸熱。第十二章教學(xué)大綱要求空氣壓縮致冷循環(huán)。蒸汽壓縮制冷循環(huán)熟練掌握

正確理解

熱泵供熱循環(huán)在節(jié)能上的經(jīng)濟(jì)意義。第十二章簡單空氣壓縮制冷循環(huán)回?zé)崾娇諝鈮嚎s制冷循環(huán)蒸氣壓縮制冷循環(huán)第十三章教學(xué)大綱要求干-濕球溫度計(jì)的原理。焓-含濕量圖(h-d圖)的運(yùn)用。

熟練掌握

正確理解

濕空氣各參數(shù)間的關(guān)系。濕空氣熱力過程的計(jì)算方法。

第十三章濕空氣概念;絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度和含濕量;狀態(tài)參數(shù);濕度測定;i-d圖

填空、判斷、選擇題1)?h=cp?t對(duì)于理想氣體適用于

熱力過程;對(duì)于實(shí)際氣體適用于

熱力過程2)可逆過程膨脹功的計(jì)算式w=

,可逆過程技術(shù)功的計(jì)算式wt=

,并將前者表示在p-v圖上。3)冬季取暖,如不采取任何措施,室內(nèi)溫度

,室內(nèi)相對(duì)濕度

。(填增大,減少或不變)。4)系統(tǒng)工質(zhì)經(jīng)歷一個(gè)可逆定溫過程,由于溫度沒有變化,故該系統(tǒng)工質(zhì)不能與外界交換熱量。()(對(duì)或錯(cuò))5)循環(huán)凈功越大,則循環(huán)的熱效率也愈大。()6)工質(zhì)完成不可逆過程,其初、終態(tài)熵的變化無法計(jì)算。()7)對(duì)于濕空氣,保持干球溫度不變的過程,如含濕量增加則為

過程。(A純加熱B純冷卻C絕熱加濕D加熱加濕)任何等壓增大減少XXXD8)穩(wěn)定流動(dòng)能量方程可寫成

,它應(yīng)用于絕熱節(jié)流的簡化形式是

,應(yīng)用于換熱器時(shí)可以簡化為

。9)提高定容加熱內(nèi)燃機(jī)循環(huán)熱效率主要在于

,但受限制。10)已經(jīng)濕空氣的含濕量d,則干空氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wa=

,水蒸氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wv=。11)系統(tǒng)熵增加的過程均為不可逆過程。()12)絕熱過程必為等熵過程。()13)對(duì)氣體加熱其溫度一定升高。()14)濕空氣的含濕量表示1kg濕空氣中水蒸氣的含量。()15)工質(zhì)的絕對(duì)壓力p與大氣壓力pb及表壓力pe或真空度pv的關(guān)系,(1)當(dāng)絕對(duì)壓力大于大氣壓力時(shí)

,(2)當(dāng)絕對(duì)壓力小于大氣壓力時(shí)

。P=Pb-PvP=Pb+Pe升高壓縮比孤立16)能量從一個(gè)物體傳遞到另外一個(gè)物體可有兩種方式:一個(gè)

,另一個(gè)是

。17)推動(dòng)功只有在工質(zhì)

時(shí)才起作用。18)熱力學(xué)第一定律的原則表達(dá)式是

。19)氣體常數(shù)R與氣體性質(zhì)有關(guān)。()20)熱量是狀態(tài)量。()21)理想氣體的熱力學(xué)能和焓只是溫度的單值函數(shù)。()22)熱可以自發(fā)地、不付代價(jià)地從低溫物體傳至高溫物體。()23)可能制造出從單一熱源吸熱、使之全部轉(zhuǎn)化為功而不留下其他任何變化的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。()24)卡諾循環(huán)是效率最高的循環(huán)。()25)在兩個(gè)熱源間工作的一切可逆循環(huán),它們的熱效率都相同,與工質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),只取決于熱源和冷源的溫度。26)孤立系統(tǒng)的熵可以增大、不變或減少。()27)簡要說明實(shí)際氣體和理想氣體之間的差別。28)壓縮因子Z即為溫度、壓力相同時(shí)的實(shí)際氣體比體積與理想氣體比體積之比,可以大于1,小于1。()29)相同的對(duì)比壓力pr、對(duì)比溫度Tr的不同氣體,它們的對(duì)比態(tài)比體積vr必定相同。()30)生產(chǎn)增壓比相同、質(zhì)量相同的同種壓縮氣體,理論上所消耗的功與余隙容積相關(guān)。()31)理想氣體任意兩個(gè)狀態(tài)參數(shù)確定后,氣體的狀態(tài)就一定確定了。()32)孤立系統(tǒng)的熱力狀態(tài)不能發(fā)生變化。()33)濕空氣的相對(duì)濕度越大,空氣中水蒸氣的含量就越大。()34)工質(zhì)進(jìn)行了一個(gè)吸熱、升溫、壓力下降的多變過程,則多變指數(shù)n:()a.0<n<1;b.1<n<k;c.n>k35)確定濕空氣狀態(tài)的條件是:()a.壓力和溫度;b.壓力或溫度;c.壓力與比容;d.溫度或比容。36)用遵循范德瓦爾方程的氣體在兩個(gè)恒熱源T1和T2間進(jìn)行以卡諾循環(huán),則其熱效率nt=

。37)在恒溫?zé)嵩碩1和T2(T1>T2)間工作的水蒸汽卡諾循環(huán)與理想氣體卡諾循環(huán)具有相同的熱效率。為什么?38)簡答題1.典型的不可逆過程有哪些?2.熱力學(xué)第二定律的兩種表達(dá)方式?3.水蒸汽再熱循環(huán)的熱效率是否一定大于原朗肯循環(huán)的熱效率?4.為什么水蒸汽不采用卡諾循環(huán)?(以水蒸汽為工質(zhì)的卡諾循環(huán)其壓縮過程難于實(shí)現(xiàn),主要原因是水與汽的混合物壓縮有困難,壓縮機(jī)工作不穩(wěn)定而且需用比水泵大得多的壓縮機(jī),此外,循環(huán)避限于飽和區(qū),理論效率并不高,且膨脹末期,濕蒸汽所含水份多,不利于動(dòng)機(jī)。改進(jìn)辦法:采用朗肯循環(huán)。)5.某人申稱發(fā)明了一絕熱膨脹裝置,能使壓力為10bar,溫度為527℃的空氣變成壓力為1bar、溫度為0℃的空氣,你認(rèn)為該裝置能否實(shí)現(xiàn)?6.“循環(huán)的有用功愈大,則循環(huán)的熱效率愈高”,這種說法有沒有錯(cuò)誤?7.工質(zhì)可否一邊膨脹一邊升壓?(工質(zhì)可以一邊膨脹一邊升壓。以理想氣體多變過程為例,當(dāng)多變指數(shù)在如下范圍時(shí):<n<0即為一邊膨脹一邊升壓的過程。)多變過程是不是概括了所有的熱力過程?(多變過程只滿足pvn=常數(shù)的熱力過程。)濕空氣的含濕量大是否一定天氣潮濕?(天氣的潮濕程度取決于相對(duì)濕度。相對(duì)濕度愈大,天氣愈潮濕。而含濕量大。相對(duì)濕度不一定大。所以濕空氣的含濕量大天氣不一定潮濕。)開口系統(tǒng)——如果熱力系統(tǒng)和外界不僅有能量交換而且有物質(zhì)交換,則該系統(tǒng)叫做開口系統(tǒng)。壓縮因子Z即為溫度、壓力相同時(shí)的實(shí)際氣體壓力與理想氣體壓力之比在工程熱力學(xué)中引入平衡狀態(tài)和可逆過程兩個(gè)概念的意義何在?(工程熱力學(xué)中引入平衡狀態(tài)的概念主要是為了簡化對(duì)問題的分析和研究,因?yàn)榉瞧胶鉅顟B(tài)難于用數(shù)值描述,更難于在參數(shù)坐標(biāo)圖上表示。引入可逆過程的概念是為了突出主要矛盾,突出本質(zhì),簡化分析,以便更深入、更正確、更完全地掌握熱能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律。)提高朗肯循環(huán)熱效率的主要措施有哪些?(提高朗肯循環(huán)熱效率的主要措施有兩大類:1)不改變循環(huán)的性質(zhì),僅僅改變循環(huán)的參數(shù),具體方法有提高新蒸汽的壓力和溫度、降低排汽的壓力;2)改變循環(huán)的性質(zhì),即采用再熱循環(huán)和回?zé)嵫h(huán),但采用再熱循環(huán)時(shí),需

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