1、广东海洋大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试工程热力学（405）试卷（请将答案写在答题纸上，写在试卷上不给分。本科目满分150分）一、选择题与是非题（此题共30分，选出正确的答案或对的填“”，错的填“”，每小题3分，）1、与外界无热量交换的热力系统是（ ）。孤立系统 闭口系统 绝热系统 开口系统2、逆卡诺循环是理想的逆循环，一切逆循环的性能系数都比卡诺循环的性能系数小。（ ）3、工质经历了不可逆的热力循环，则工质熵的变化（ ）。 大于零 等于零 小于零 不确定4、某装置在完成一循环中从单一热源吸收100kJ热量，同时作功100kJ，则为（ ）。 违反热力学第一定律，不违反热力学第二定律 不
2、违反热力学第一定律，违反热力学第二定律两个定律均违反 两个定律均不违反5、在冬天，室内开动一台没装任何东西的电冰箱，若运行稳定，电冰箱内部温度不变，开动冰箱取暖与用电炉取暖，从耗电的角度来比较（ ）。 用电冰箱省电 用电炉省电 二者相同 无法比较6、工质经历了一个吸热、降温、压力下降的多变过程，则多变指数n：（ ）7、工质稳定流经一开口系统的技术功大于膨胀功。（ ）8、如果平均比热是温度的单值递增函数，当t2t1时，则平均比热、 和三者中比热值最大的是（ ）。 无法判断 9、冰在熔化过程中,压力升高后,( ) 。冰的熔点会降低 冰的熔点会升高冰的熔点不变 冰的熔点不确定10、闭口系统从热源取热
3、5000kJ，系统的熵增加15kJ/K，如系统在吸热过程中温度为300K，那么这一过程一定是（ ）。可逆的不可逆的 不能实现的二、填充题（此题共30分，每小题5分）1、已知空气的含湿量d，则干空气的质量成分= ，水蒸汽的质量成分= ，湿空气的的折合气体常数R= 。2、空气流经阀门或孔口等突然变窄的断面前后，其参数的变化为：h（ ），P（ ），s（ ），T（ ）。（填等于0、大于0或小于0等）。3、渐缩喷管在初始压力P1和极低背压Pb之间工作，初速略去不计。若喷管出口部分切去一小段，则工质的出口温度（ ），工质的出口流速（ ），流量（ ）。（填变大，变小或不变）。4、试定性地画出朗肯循环装置流程
4、图及循环的T-S图，并按图示的标号写出q1，q2，w0和热效率t的计算公式(水泵的功忽略不计)。5、在图所示的p-v图上OA、OB为理想气体的多变过程，在下表中填出这两个过程的T、Q和W的“+”、“-”号。过程QWTOAOB6、将n=1.6的压缩过程表示在p-v图及T-s图上（工质为空气），并判断q、w、的正负。三、计算题（本大题共90分,每小题的分值附题后）1某活塞式压气机将某种气体压入储气箱中。压气机每分钟吸入温度t1=25，压力为当地大气压力B=100kPa的气体，V1=0.15m3。储气箱的容积V=10 m3。问经过多少分种后压气机才能把箱内压力提高到P3=0.8MPa和温度t3=35
5、。压气机开始工作以前，储气箱仪表指示着Pg2=50kPa，t2=27。(10分)2有人声称设计出了一热机，工作于恒温热源T1=900K和T2=400K之间，当工质从高温热源吸收了105800kJ的热量，对外作功22kW.h,向低温热源放出的热量恒为二者之差，这种热机可能吗？（请用任意二种方法加以证明）（15分）。3一制冷机工作在245K和300K之间，制冷量Q2=9kW，制冷系数是同温限逆向卡诺循环制冷系数的50%，试计算该制冷机的放热量Q1和耗功率P 。(15分)。 4空气加热器从温度为90的恒温热源吸热，将空气由环境温度10加热到50，试计算单位质量空气的吸热量，熵增值及此过程中作功能力的
6、损失。已知空气的。（15分）5空气流进一个出口截面积为8cm2的渐缩喷管，已知空气流进喷管时的压力为p1=2.5Mpa，温度t1=90，流速C1=0，喷管的出口背压pb=1.2Mpa,求空气流出喷管时的流速C2、出口处空气的状态参数（p2、t2、）和空气流经喷管的流量。已知空气可看作定比热的理想气体，且,=0.528 。（20分）6压气机中气体压缩后的温度不宜太高，取极限温度为150。求在理想单级压气机中可能达到的最高压力及压气机所需功率。已知压气机水套中冷却水的流量为465kg/h,水温在气缸水套中升高12，吸入空气的压力和温度为P1=0.1MPa,t1=25，吸入空气的流量为250m3/h。空气为定比热的理想气体，且；水的。（15分）第5页共5页405工程热力学
