东大23年6月考试《工程热力学X》考核作业(资料答案)
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工程热力学X 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 2 页)总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
得分
一.判断题(每题2分,共30分)
下列各题中,你认为正确的请在括号内划(),不正确或不全面的请在括号内划()。
1.在确定的两态之间,理想气体的熵差计算公式为s= cpln –Rln ( )
2.使系统熵增大的过程一定是不可逆过程。 ( )
3.可逆循环的热效率不可能等于1。 ( )
4.制冷系数有可能大于1。 ( )
5.卡诺循环的热效率总比任意实际循环的热效率要高。 ( )
6.在临界点上,饱和液体的焓一定等于饱和蒸汽的焓。 ( )
7.水的温度为t,若其压力大于t对应的饱和压力,则该状态的水一定处于未饱和液体状态。
( )
8.p–t图上可以表示出的三相变化,所以称为相图。 ( )
9.一热力系经历一个不可逆过程,其熵有可能减少。 ( )
10.等容过程加热量的计算式可以适用于任意气体。 ( )
11.对于喷管来说,其背压降得愈低,则其出口流量将愈大。 ( )
12.不可逆过程中,工质的熵减少了,则工质的焓也必减少。 ( )
13.不可逆过程就是不能反方向进行的过程。 ( )
14不可逆过程的前后状态参数变化无法计算。 ( )
15.绝热过程一定是定熵过程。 ( )
二.选择题(每题4分,共20分)
1.一个气球在阳光下被晒热,里面的空气进行的经历吸热、压力升高和膨胀的过程,其过程指数为( )
①1<n<k;②0<n<1;③-∞<n<0;④k<n<∞
2.压气机按( )过程压缩空气耗功少。
①绝热过程;②定压过程;③定温过程;④多变过程
3.下面各式中,( )是闭口系统普遍适用的热力学第一定律数学表达式的微分形式。
①dq=du+dw;②dq=du+pdv;③dq=cvdT+pdv;④dq=dh-vdp
4.下列参数中( )不是状态参数。
①熵;②定压比热;③焓;④热量中的可用能
5.当渐缩渐扩喷管前后压力数值为( )时,喷管出口气体的流速最大。
①200bar,50bar;②50bar,20bar;③20bar,10bar;④10bar,1bar
三.计算题(25分)
国产20万千瓦汽轮发电机组的新蒸汽参数为13.24MPa,535℃,排汽参数为5200Pa,再热参数为2.16MPa,535℃。试求再热循环的循环热效率t。
已知:13.24MPa, 535℃时,h=3427.53kJ/kg,s=6.548kJ/(kgK)
13.24MPa,33.93℃时,h= 154.01kJ/kg,s=0.486kJ/(kgK)
2.16MPa, 535℃时,h=3542.83kJ/kg,s=7.493kJ/(kgK)
2.16MPa,259.8℃时,h=2921.08kJ/kg,s=6.548kJ/(kgK)
5200Pa时,t=33.6℃,h'= 140.72kJ/kg,s'=0.486kJ/(kgK),
h"=2562.85kJ/kg,s"=8.382kJ/(kgK)
四.计算题(25分)
柴油机吸入0.12MPa、20℃的空气,通过绝热压缩体积缩小为原来的十八分之一(压缩比c=18),然后定压加热到1500℃,其后绝热膨胀,排气可视为定容变化到初始状态。求:各状态点的基本状态参数、各个过程的能量变化关系和循环热效率。
说明:计算题严格依照工程实际,并与后续课程相呼应,且覆盖较宽的本课程知识面,以及题量适中。如果改成较小试题,则覆盖面和题量难以兼顾。