西安交通大学期末考试题(1)
⒈简要回答以下问题(50分)⑴闭口系进行一放热过程,其熵是否一定减少,为什么?闭口系进行一放热过程,其非作功能是否一定减少,为什么?⑵某一工质在相同的初态1和终态2之间分别经历2个热力过程,一为可逆过程,一为不可逆过程。试比较这两个过程中相应外界的熵变化量哪一个大,为什么?⑶简述压缩因子、通用压缩因子图及其应用。⑷喷管中作可逆绝热流动时,进口初速的定熵滞止参数与出口速度的定熵滞止参数是否相同?作不可逆绝热流动时又如何?⑸如图所示为叶轮式压气机进行不可逆绝热过程1-2的Ts图,试在此图上表示出比可逆
压缩时多消耗的功量及有效能损失,并写出相应的计算式(T0为环境大气温度)。
⑹简述多级压缩中间冷却的作用,对叶轮式压气机是否有意义?
⑺
已知自由焓
g
h
Ts
,试导出
sp
T
vT
p
,又已知
sT
P
cpT
,试导出
ds
cpT
dT
vT
pdp。
⑻用喷水方式冷却湿空气,能否把此湿空气的湿度降至原先湿空气状态下的露点温度,为什么?
⑼如图所示为蒸气压缩制冷循环的Ts图,试指出进行各热力过程相应设备的名称,并
写出制冷量和制冷系数的计算式。⑽对简单燃气轮机装置循环(布雷顿循环),影响理论循环和实际循环热效率的因素有哪些不同?
T
P2
2
P1
2s
T2
3
4
1
T0
o
s
o
s
⒉计算题(50题分)1⑸附图
题1⑼附图
⑴(14分)以下两题任选一题
①有一压气机试验站,为测定流经空气压气机的流量,在储气筒上装一只出口截面积为
4cm2的渐缩喷管,空气排向压力为01MPa的大气。已知储气筒中空气的压力为07MPa,
温度为60℃,喷管的速度系数=096,空气的定值比热cp=1004kJkgK,试求流
f经喷管的空气流量。
②一简单燃气轮机循环,压气机的压力比=81,循环最高温度为1000℃,压气机进口
温度为25℃,设压气机效率c=075,燃气轮机效率T=085。工质按空气及定值比热容
计算,cp=1004kJkgK,试求:
(a)画出装置简图及Ts图;
(b)燃气轮机作功量和压气机耗功量;
11kg
622kg
57
34
8
题2⑵附图并标明相应的状态点;
②抽汽量;
③汽轮机作功量wT和水泵耗功量wP;
(c)循环热效率;(d)当采用完全回热
时的循环热效率。⑵(16分)右图所示为采用一次抽汽回热的蒸汽动力装置简图。对应各状态的参数见下列附表,采用表面式回热加热器,水在管内流过,被抽汽
加热至温度ts,抽汽进入回
热器冷凝放热,并以饱和水流出回热器,再经节流r