2007年华电工程热力学考研试卷参考答案

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1、华北电力大学2007年研究生入学考试初试试卷考试科目：工程热力学A考生注意：答案必须写在答题纸上（注：可根裾课本巾的有关知识自行确定有关常用参数，如陟尔质M、气体常数、4和~等，例如空气可取cp=1.004kJ/（kg.K）、cv=Q.717kJ/（kg.K）等）一、回答问题（每题5分，共40分）1.什么是热力系统？2.膨胀功和技术功的不同之处是什么？3.焓的定义？焓代表的物理意义？4.写出热力学第一定律应用于热力系统时文字表达的等式关系？5.比较任意多热源可逆循环与卡诺循环的特点及热经济性（以两者的最高和最低温度为准）？6.叙述孤立系统的熵增原理。7.写出

2、范徳瓦尔斯方程式。8.写出水工质气化潜热的定义。二、填空题（每题3分，共24分）1.闭口系lkg空气吸热50kL对外做功60kL空气的温度2.lkg空气温度从300K升髙到400K,压力从0.12MPa升髙到0.16MPa,熵As=3.任何工质经绝热节流后焓、压力、熵。4.经有温差的传热后热量、热量火用。5.单级活塞式压气机理论上有定温压缩和绝热压缩两种方式，消耗压缩功从大到小的顺序是、。6.计算燃气轮机理想循环热效率的公式为。7.O.IMPaK氧气和鉍气构成的富氧空气质量分数各占50%，则氧气的分压力，鉍气的分压力。8.湿空气经过一管道，管道内有电热丝加热

3、，加热后相对湿度，含湿量。三、计算题（78分）1.（18分）•个气缸讯塞系统如图示，活塞面积为40cm2，活塞离气缸底部10cm，重物20kg，初始状态温度300K,大气压力101325Pa,活塞运行无摩擦，①如果是缸内空气溫度升高5°C的M时使重物升高2cm志耍加入多少热fi;②然P当吋逆绝热情况下使活塞回到原位置，耑要再加上多少重物。2.空气吋逆绝热地流经渐缩型喷管，测得某界

4、M上压力为0.28MPa,温度为354K,速度为150/n/s,截面积为9.29x10_2m2。试求：1）界而上的马赫数、流2）滞止压力、滞止溫度；3）如果出口达到音速，求出口截側

5、的速度、温度、压力。3.（30分）两级抽气回热循环输出动力37000kW，进入汽轮机的蒸汽压力为6MPa和500°C（焓〜=3422.95/c//M），凝汽器设计真空足9kPa,汽轮机排气焓值为h2=2167.15第一级抽气压力1.4MPa,焓值hQ1=2999.87第一级混合式加热器出口焓值=830.13第二级抽气压力150kPa,抽气焓值/iQ2=2562.17第二级混合式加热器出口焓值h；）2=467.08kj/kg,凝汽器热井出口凝结水焓值为％=183.26kj/kg。忽略水泵功的影响。1）W出该循环的T-s图2）求两级抽气的抽气率q、a23）求1k

6、g水蒸气在汽轮机中的做功与会热循环的热效率；4）计算汽轮机的进气虽。4.（10分）环境溢度为300K,环境压力1x105Pa，计算开口系中压力为2MPa、溫度500K吋lkg空气的火用值。四、分析题：（8分）用吸放热平均温度方法并结合郎肯循环的t-s阁分析说明，提高新蒸汽温度可以提a郎肯循环的热效率。