2014年陕西空军工程大学工程热力学(A卷).doc

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2014 年陕西空军工程大学工程热力学(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.开口系统 2.饱和湿空气 3.干度 4.汽轮机效率 5.再热循环 6.火用二、简答题（36 分） 1.试分析下列各热力过程是否可逆过程，如果补充一些条件后，能否使之成为可逆过程？（1）热量从温度为 100℃的热源缓慢地传递给处于平衡状态下的 0℃的冰水混合物；（2）通过搅拌器作功使水保持等温的汽化过程；（3）在一绝热的气缸内进行无内、外摩擦的膨胀或压缩过程。 2.有人提出一个循环 l-2-3-1：其中 1-2 是可逆定温吸热过程；2-3 是可逆绝热过程；3-1 为不可逆绝热过程，其中 1，2，3 分别为三个平衡状态。试问此循环能否实现，为什么? 3.绝热节流后气体温度如何变化，为什么？ 4.若系统从状态 A 出发经不可逆绝热过程到达状态 B，试证明该系统从 A 出发经可逆绝热过程不可能达到 B。

5.简述促使工质流速改变的条件？ 6.气流在渐缩喷管中定熵流动，如果初压、背压及喷管尺寸均无变化，只是提高初温，试问喷管出口流速及流量有何变化？为什么？三、证明：定比热容理想气体经历了 pv f 常数的可逆过程，求证 f  (c  c p ) /(c  cv )，其中，c 为该可逆过程的比热容。（16 分）四、试应用熵方程来证明“热量总是自发地从高温物体传向低温物体”。（16 分）五、试证明刚性绝热容器的放气过程中容器内理想气体的状态参数服从

七、有一热机循环由四个过程组成：1-2 为定熵压缩过程，温度由 80℃升高到 140℃；2-3 为定压加热过程，温度升高到 440℃；3-4 为不可逆绝热膨胀过程，温度下降至 80℃，而熵产为 0.01 kJ/K；4-1 为定温放热过程。又知，高温热源的温度为 440℃，低温热源的温度为 80 ℃。如果工质为空气，试求：（注：ln(713 / 413)  0.546）（1）把该循环表示在 T-s 图上。（2）循环中系统熵的变化及克劳修斯积分值。（3）若用热源温度，则克劳修斯积分值又为多少。（4）试用外界分析法的熵方程，说明上述两种克劳修斯积分值的物理意义。（25 分）

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