2015 年陕西空军工程大学工程热力学考研真题(A 卷)
考试科目:工程热力学(A 卷)
科目代码 837
说明:答题时必须答在配发的空白答题纸上,答题可不抄题,但必须写清题号,写在试题上
不给分;考生不得在试题及试卷上做任何其它标记,否则试卷作废;试题必须同试卷一起交
回。
一、名词解释(12 分)
1.准静态过程
2.回热度
3.化学计量系数
4.节流
5.绝热滞止
6.饱和压力
二、简答题(36 分)
1.判断下列过程中哪些是可逆的?哪些是不可逆的?哪些可以是可逆的?并扼要说明不可逆的
原因?
(1)对容器内的水加热,使其在恒温下蒸发。
(2)对刚性容器内的水做功,使其在恒温下蒸发。
(3)对刚性容器中的空气缓慢加热,使其从 50℃升温到 100℃。
2.由 A、B 两种气体组成的混合气体,如果它们的质量分数 wA
A 否大于B?为什么?
wB,则它们的容积成分是
3. 0℃的冰在温度为 20℃的大气中逐渐溶化成水,试分析该过程是否可逆?过程中冰的熵
变和大气熵变哪个大?为什么?
4. 内燃机定容加热理想循环热效率比混合加热循环热效率高的说法是否正确,为什么?
5. 热量和功量有哪些共同的特征?又有哪些本质的差别?主要表现在什么地方?
6. 可逆过程的定义及实现条件。
三、推导卡诺循环的热效率公式,并对卡诺循环热效率公式进行分析。(12 分)
四、在 T-S 图上用图形面积表示某种理想气体可逆过程 a-b 的焓差及技术功的数值。(14
分)
五、试将满足以下要求的多变过程表示在 p-v 图和 T-s 图上(先标出四种基本热力过程)。
(18 分)
(1)工质膨胀、吸热且降温; (2)工质压缩、放热且升温;
(3)工质压缩、吸热且升温; (4)工质压缩、降温且降压;
(5)工质放热、降温且升压; (6)工质膨胀且升压。
六、某理想气体体积按 的规律膨胀,其中啊为常数,p 代表压力。问:
(1)气体膨胀时温度是升高还是降低?
(2)此过程气体的比热容是多少?(18 分)
七、内燃机定容加热理想循环如图 1 所示,若已知压缩初温和循环最高温度, 求循环静功
量达到最大时的 T2,T4 及这时的热效率是多少?(20 分)
八、如图 2 所示,某输气管气体的参数为 p1 = 4MPa,
t1=30℃,h1=303kJ/kg。该气体是理想气体,它的热
力 学 能 与 温 度 之 间 的 关 系 为 u=0.72T 气 体 常 数 为
Rg=287J/(kg•K)。现将 1m3 的真空容器与输气管连
接,打开阀门充气,直至容器内压力达到 4MPa 时截
止。设容器为刚性且绝热良好,充气时输气管中气体
参数保持不变,问充入容器中的气体量是多少?(20
分)