2009年山东青岛科技大学工程热力学考研真题.doc

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2009 年山东青岛科技大学工程热力学考研真题一、判断题：（每题 3 分，共 30 分） 1. 准平衡过程就是可逆过程。（） 2. 饱和湿空气的干球温度总是等于湿球温度。 ( ) 3. 熵减少的过程是不可能实现的。( 4. 流体在管道中经历绝热节流后，其焓值增大。（ ) ） 5. 热力系处于平衡状态时，则各处应具有均匀一致的温度和压力。（） 6. 水蒸气在定温过程中满 wq  足。（） 7. 不可能从单一热源取热使之完全变为功。（） 8. 理想气体在绝热容器中作自由膨胀，则气体温度与压力的表达式为 k 1  k T 2 T 1     p 2 p 1    （） 9. 只要存在不可逆性就有熵产，故工质完成一个不可逆热力循环，其熵变必大于零。（） 10. 对于渐缩喷管，若气流的初参数一定，那么随着背压的降低，流量将增大，但最多增大到临界流量。（）二、选择题：（每题 3 分，共 15 分） 1. 在压力为 p 时，饱和水的熵为 s′，干饱和蒸汽的熵为 s″；当湿蒸汽的干度 0< x< 1 时, 其熵为 s, 则（） A. s > s″>s′ B. s″> s > s′ C. s < s′ s = s′ 2. 混合气体中容积成份较大的组分，其摩尔成份（） A.较大 B.较小 C.相等 D. 不一定 3. 压气机压缩气体所耗理论轴功为（） A. B. 2  1 2  1 p d v d p v ( )

2  1 C. D.- 2  1 p d u ＋p1v1－p2v2 p d v 4. 压气机可能做定温压缩，定熵压缩和多变压缩，其功量分别表示为ωc.t、ωc.s 和ωc.n， n=1.25，k=1.4，三种情况理论耗功量大小比较是（） A. ωc.s>ωc.n>ωc.t B. ωc.n>ωc.s>ωc.t C. ωc.t>ωc.s>ωc.n D. ωc.n=ωc.s<ωc.t 5.以下说法：a. t=0℃时，水存在两相；b. t

为什么？ 4. 分析湿空气问题时，不用单位质量湿空气，而选用每单位质量干空气作计量单位，为什么？ 5. 一个热力系统中熵变化分哪两部分？请指出它们的正负号。五、计算题：（共 45 分） 1. 系统经一热力过程，放热 10kJ，对外作功 30 kJ。为使其返回原状态，对系统加热 5 kJ，问需对系统作功多少？（10 分） 2. 将 0.8kg 温度为 1000℃的碳钢放入盛有 6kg 温度为 18℃的水的绝热容器中，最后达到热平衡。试求此过程中不可逆引起的熵产。碳钢和水的比热容分别为 Cc=0.47kJ/(kg.k)和 Cw=4.187kJ /(kg.k)。（20 分） 3. 压力为 0.5MPa 的某种工质汽化潜热为 2749KJ/kg，饱和温度为 152℃。现对其饱和液体定压加热使其焓值增加 1418.7KJ/kg。试求：（1）系统熵的变化Δs；（2）画出该过程的 T -s 图。（15 分）

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