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1、上海海事大学 2006 年硕士研究生入学考试:工程热力学 一、名词解释（共 30 分，每题 6 分） 1、真空度 2、技术功 3、热力学第二定律（克劳修斯说法） 4、饱和空气 5、扩压管 二、填空（共 20 分，每空 2 分） ： 1. 在 理 想 气体 的 绝热压 缩 过 程中 ， 初、终 参 数 压力 与 温度的 关 系 为 。 2. 某热机每完成一个循环，工质由高温热源吸热 2000kJ，向低温热源放热 1200kJ，在压缩过程中工质得到外功 650kJ，则膨胀过程中工质所作的功 kJ。 3. 技术功等于 和 之和。 4. 摩 尔 气 体 常 数 与 气 体 的 种 类 ， 与 气 体
2、状 态 。 5. 某热机从937的热源吸热 2000kJ， 向303的冷源放热 800kJ， 此循环为 （可逆、不可逆、不可逆实现） 。 6. 工质经历任意一种循环，其熵变为 。 7. 喷水加湿过程是一 过程。 8. 理想气体的绝热过程其比热容为 。 三、选择题（共 30 分，每题 3 分） 1. 下列系统中与外界有功量交换的系统可能是 。 A、绝热系统 B、闭口系统 C、孤立系统 D、A+B 2. 等量空气从相同的初态出发分别经过不可逆绝热过程 A 和任意可逆过程 B 到达相同的终态，若空气的热力学能变化分别为UA和U B ，则 A、UAU B B、UAU B C、UA=U B D、UA=U
3、 B=0 3. 根据水蒸气的性质判断下列说法哪一点是对的？ A、 水蒸气在定压汽化过程中温度不变 B、 闭口系统中，水蒸气的定温吸热量等于膨胀功 C、 理想气体经不可逆绝热过程熵增大，而水蒸气不一定 D、 温度高于临界温度的过热水蒸气，经等温压缩过程可以液化 4. 准平衡过程就是 。 A、平衡过程 B、可逆过程 C、不可逆过程 D、无限接近平衡的过程 5. 当气体压缩过程的多变指数 n= 时,压气机所消耗的功最少。 A、1 B、k C、0 D、 6. wuq+=适用于 。 A、 理想气体、闭口系统、可逆过程 B、 实际气体、开口系统、可逆过程 C、 任意气体、闭口系统、任意过程 D、 任意气体
4、、开口系统、任意过程 7. 闭口系统工质经历不可逆变化过程，系统对外作功 20kJ,与外界换热-20 kJ，则系统熵变为 。 A、增加 B、减少 C、不变 D、不能确定 8. 关于热力学第二定律的表述，正确的是 。 A、 不可能从热源吸取热量使之变为有用功而不产生其他影响 B、 不可能从单一热源吸取热量使之完全变为有用功 C、 热量不可能从高温物体传向低温物体而不产生其他变化 D、 不可能把热量从低温物体传向高温物体而不产生其他变化 9. 湿空气的焓 h 为 。 A、1kg 湿空气的焓 B、1m3湿空气的焓 C、1kg 干空气与 1kg 水蒸汽焓之和 D、1kg 干空气的焓与 1kg 干空气中
5、所含水蒸汽的焓之和 10. 卡诺定理指出 。 A、 相同温限内一切可逆循环的热效率相等 B、 相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率 C、 相同温度的两个恒温热源之间工作的可逆循环的热效率相等 D、 相等温度的两个恒温热源间的一切循环的热效率相等 四、简答（共 40 分，每题 8 分） 1. 试画出压气机两级压缩中间冷却的 p-V 图,并表示出与单级压缩相比少消 耗的功量。 2. 画出压缩蒸汽制冷循环的 T-s 图，并写出循环的制冷量 、制冷系数的表达式。 3. 试写出卡诺循环的组成和循环热效率计算公式。通过此公式得出什么重要 结论？ 4. 决定朗肯循环热效率的参数有哪些？它们如何
6、影响热效率？ 5. 当内燃机循环最高压力和加热量为限定条件时，试用 T-S 图比较定容、定 压和混合加热循环的热效率？ 五、计算题（共 30 分，每题 15 分） 1. 容积 V =0.5m3 的空气初压 p 1 =0.3MPa，初温 t1 =150，经可逆多变膨胀 过程到终态 p2 =0.08MPa， t2 =20，求：过程中热力学能、焓及熵的变化量 （空气作为理想气体， 其比热容可取定值， 气体常数 =287J/(kg.K)； =1005 J/(kg.K)）？ 2. 活塞式内燃机的定容加热理想循环， 工质为空气可视为理想气体， cp =1.005 kJ/ （kg k） =1.4。 若循环压缩比=9， 压缩冲程的初始状态为 100kPa， 27,吸热量为 920kJ/kg。试求（1）各个过程终了时的压力和温度； （2） 循环热效率。
