同济大学-816工程热力学-2012年考研真题

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1、2012年同济大学硕士研究生入学统一考试试题科目代码：816考试科目：工程热力学试题满分：150分一、基本概念简答题（共10道题，每题7分，共70分）1、热力学平衡态有哪些特征？2、空气经历了某一个吸热、降温、降压过程，在图、图上画出此过程。3、在图上，理想气体的任意2个定温过程线间的水平距离是否都相等？4、满足范德瓦尔斯方程的气体向真空绝热自由膨胀，写出过程方程式。5、某人设计了一个热力机械，经历一个循环，它吸收了100kJ的功，向单一热源放出100kJ的热，问这个设计是否满足热力学定律？6、由湿空气的压力、干球温度、露点温度在图上确定

2、出状态。7、试分析绝热节流过程，为什么理想气体的节流效应为零？8、绝热过程就是定熵过程。对吗？为什么？9、写出开口系统稳态稳流的能量方程。分析控制系统中的能量Ecv的特点。10、在图、图上画出蒸汽压缩制冷循环原理图。并分析提高制冷系数的途径。二、分析计算题（共5道题，共80分）1、同种材料的三块固体，物质的物性比热为定值，温度分别为T1、T2、T3，质量分别为m1、m2、m32，问三块固体直接接触后的问题，它们能做功的最大值及达到的最终温度。（15分）1、绝热刚性容器内盛放理想气体，对外绝热放气，是一个非稳态过程。知其定压比热容、定容比热

3、容均为常数，试写出放气过程的能量方程和过程方程式。（15分）2、恒压空气流经喷管，进入喷管时压力为p1=0.6MPa，t1=25℃，外界空气压力为0.1MPa，喷管最小截面面积为20mm2，求喷管的类型、喷管出口的最大流速及流量。（15分）3、有一个两级活塞式压气机，每小时吸入90m3的空气，初态p1=0.1MPa，t1=20℃，压缩后p2=4.9MPa，可逆多级压缩过程的n=1.25，求a.压气机消耗功最小时，求中间压力；b.各气缸的出口温度；c.压气机所需要的功率；d.空气在冷却器中放出的热量；e.在图、图上画出工作过程。（20分）4

4、、有一个热力循环，热源的温度T1=1000K，冷源T2=300K，假设系统从热源中吸热1000kJ/kg，a.循环为卡诺循环时，求热效率及循环净功；b.循环为不可逆卡诺循环时，等温吸热与等温放热之间存在100K的温差，绝热压缩与绝热膨胀过程中各有0.2kJ/kg·K的熵增，求热效率及循环净功。（15分）2012年1月8日下午5点半，默写于北京化工大学考点2