2016年華南理工大學(xué)研究生入學(xué)考試專業(yè)課真題826_工程熱力學(xué)

1、第1頁(yè)826華南理工大學(xué)2016年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試卷（試卷上做答無(wú)效，請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上做答，試后本卷必須與答題紙一同交回）科目名稱：工程熱力學(xué)適用專業(yè)：工程熱物理；動(dòng)力機(jī)械及工程；動(dòng)力工程（專業(yè)學(xué)位）一、指出下面說(shuō)法中的錯(cuò)誤，并說(shuō)明理由。（每題6分，共分，共36分）分）共2頁(yè)1、只有在不受外界影響的情況下，系統(tǒng)才能達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)系統(tǒng)的狀態(tài)是穩(wěn)定而均勻的。2、理想氣體的分子沒(méi)有大小，分子之間沒(méi)有相互作用。3、理想氣體等溫膨脹時(shí)

2、，能夠把吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為功，這違背了熱力學(xué)第二定律的開爾文說(shuō)法。4、進(jìn)口狀態(tài)的理想氣體，如果在噴管中進(jìn)行等熵流動(dòng)，只要其出口壓力可以無(wú)限降低，則其出口流速理論上就可以一直增大，直至無(wú)窮大。5、理論上，壓縮空氣制冷循環(huán)之所以采用回?zé)?，是因?yàn)檫@可以提高其制冷系數(shù)和單位質(zhì)量空氣的制冷能力。6、空氣的相對(duì)濕度就是其中水蒸汽的分壓力，與同溫度下水蒸汽的飽和壓力的比值。二、繪圖說(shuō)明題。（每題10分，共分，共30分）分）1、某核電站二回路的水在蒸

3、汽發(fā)生器中定壓受熱汽化，工作壓力為7.0MPa，對(duì)應(yīng)的飽和溫度為286℃。已知蒸汽發(fā)生器入口處的水溫為220℃，其出口處水剛好達(dá)到完全汽化的狀態(tài)。請(qǐng)?jiān)赥s圖上定性地畫出此過(guò)程，并標(biāo)出幾個(gè)典型的狀態(tài)。2、利用Ts圖分析：燃?xì)猓梢曌魇潜葻崛轂槎ㄖ档睦硐霘怏w）絕熱流經(jīng)噴嘴時(shí)的不可逆性對(duì)其出口流速的影響，并圖示說(shuō)明不可逆性導(dǎo)致其出口動(dòng)能的變化量，設(shè)噴管進(jìn)口速度可以忽略。3、利用Ts圖比較內(nèi)燃機(jī)三種理想加熱循環(huán)（即定容、定壓和混合加熱循環(huán)）的熱

4、效率大小。假設(shè)它們所用工質(zhì)為比熱容固定的同種理想氣體，且循環(huán)中的初始狀態(tài)、以及壓縮比和最高溫度都分別相同。三、請(qǐng)分別根據(jù)熱力學(xué)第一、第二定律，解釋說(shuō)明蒸汽再熱過(guò)程對(duì)蒸汽動(dòng)力循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性影響。（14分）四、四、請(qǐng)證明：dh?cpdT?v(1??VT)dp。其中?v是體積膨脹系數(shù)。（12分）五、五、（12分）某醫(yī)療室有一V?0.16m3的氧氣罐。使用一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，其上的壓力表讀數(shù)由pe1?1.5MPa變?yōu)閜e2?0.3MPa。設(shè)罐內(nèi)氧氣溫

5、度一直保持在t?27?C左右，請(qǐng)估算這段時(shí)間消耗的氧氣質(zhì)量。第2頁(yè)六、六、（14分）初始參數(shù)為p1?0.1MPa、t1?27?C的空氣（可視為比熱容為定值的理想氣體），經(jīng)某葉輪式壓氣機(jī)壓縮后達(dá)到p2?1.0MPa。若此壓縮過(guò)程的絕熱效率為?cs?0.92，請(qǐng)問(wèn)壓縮過(guò)程結(jié)束時(shí)空氣的溫度是多少？七、七、（16分）某一次抽汽回?zé)嵫h(huán)的如右圖所示，其中蒸汽在汽輪機(jī)中不可逆絕熱膨脹，其余過(guò)程均可視作可逆。已知：hm?3010kJkg，h1?346

6、8kJkg，s1?6.4312kJ(kg?K)，h2?2134kJkg，hm?820kJkg，h2?165kJkg，sma?6.5201kJ(kg?K)，s2a?6.6532kJ(kg?K)，且蒸汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)部效率為?T?0.90，忽略循環(huán)中泵的耗功。試確定：（1）抽汽量?、循環(huán)的凈功w0和熱效率?t；（2）若環(huán)境溫度為t0?28?C，試求蒸汽流過(guò)汽輪機(jī)時(shí)的火用損失。八、八、（16分）某氨蒸氣壓縮制冷循環(huán)中，氨從冷庫(kù)出來(lái)時(shí)處于飽和蒸氣

7、狀態(tài)1，t1??10?C；接著經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)不可逆絕熱壓縮達(dá)到狀態(tài)2，t2?45?C，h2?1780.1kJkg；然后經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝成飽和液體狀態(tài)3，t3?30?C；最后流經(jīng)節(jié)流閥和冷庫(kù)，完成此循環(huán)。試求：（1）畫出此循環(huán)過(guò)程的Ts圖；（2）求此循環(huán)的制冷量和制冷系數(shù)；（3）氨流經(jīng)節(jié)流閥時(shí)引起的熵產(chǎn)。氨的有關(guān)熱力性質(zhì)參數(shù)如下表所示：t(℃)h’(kJkg)h”(kJkg)s’(kJ(kg.K)s”(kJ(kg.K)10134.411430.