《流体力学与热工基础》期末复习题

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1、《流体力学与热工基础》期末复习题•名词解释题1•比热力学能标准答案：通常用U来表示质量为m的工质的热力学能,单位是J或kJ;用u表示lkg工质的热力学能,称为比热力学能,单位为J/kg或kJ/kgo2.定容过程标准答案：定量工质在状态变化中保持体积不变的热力过程称为定容过程，其特征是比体积不变。3.卡诺循环标准答案：卡诺循环是指在恒定的高温热源和低温热源之间，由两个可逆定温过程和两个定爛过程所组成的可逆循环。4.饱和状态标准答案：若蒸发发生在封闭的容器中，那么随蒸发进行，液面上方的蒸气分子增多,碰撞液面的机会也愈来愈多，从而凝结速度加快，当蒸发和凝结的速度相等时,气液两相将达到平衡，这时空间的

2、蒸气分子浓度不再改变，这种处于两相动平衡的状态称为饱和状态。5.相对湿度标准答案：湿空气的绝对湿度与同温度下饱和湿空气的绝对湿度之比，称为相对湿度，用符号e表示。6比热容标准答案：物体温度升高1度所需要的热量称为该物体的热容量，简称热容。单位质量物质的热容量称为该物质的比热容(质量热容)，用c表示,单位为J/(kg-K)或kJ/(kg-K)o7-稳定流动标准答案：工质的流动状况不随时间而改变，即流道中任意截面上工质的状态参数不随时间改变，即意味着单位时间内系统与外界传递的热量和功量不随时间而改变。同时，各流通截面工质的质量流量相等，且不随时间而改变。这种流动称为稳定流动。&含湿量标准答案：含有

3、lkg干空气的湿空气中所含的水蒸气质量称为含湿量，它是湿空气的质量与干空气的质量的比值。用符号d表示，单位为kg/kg干空气。9.压缩性与热胀性标准答案：流体受压时体积缩小、密度增大的性质，称为流体的压缩性。流体受热时体积膨胀、密度减小的性质，称为流体的热胀性。10・长管标准答案：长管是指局部损失与沿程损失相比很小的管路，如城市集中供热干线.给水干线.远距离输油管等。计算时局部损失仅按沿程损失的5%〜10%进行估算。■简答题1.画图晶明什么是蒸气压缩制冷循环？标准答案：图为蒸气压缩制冷循环的装置原理图，制冷剂的饱和蒸气在压缩机中，经过绝热压缩，其压力.温度升高，成为过热蒸气；又进入冷凝器在定压

4、下被冷却为干饱和蒸气，然后在定温定压条件下，凝结为饱和液体;之后经过节流阀(或称为膨胀阀)，进行绝热节流，其压力温度均降低，并有少量液体气化；接着进入蒸发器，在定压定温下吸收热量…液体全部变为饱和蒸气，同时达到制冷的目的。最后饱和蒸气又进入压缩机，开始下一轮循环。因有传热温差…循环中制冷剂在蒸发器中的蒸发吸热温度总是低于被冷却介质(如冷却水.空气等)的温度。同样制冷剂在冷凝器中凝结放热的温度总是高于冷却介质的温度。膨胀阀前的液体制冷剂温度通常总是低于冷凝温度。压缩机的吸气温度通常总是高于蒸发温度，以防液体吸入气缸，发生“液击”现象，造成事故。1.简述换热器中两种流体的热交换过程及其特点。标准答

5、案：换热器中两种流体的热交换经历了这样的过程:高温流体借助对流换热将热量传递给固体壁面的一侧，在固体中经导热将热量传递给固体的另一侧表面,再通过对流换热将热量传递给紧靠这一侧的低温流体。热量从壁面一侧的流体传递给另一侧流体的全过程称为传热过程。传热过程有如下特点：仃)传热过程至少包含了三个串联的环节，其中两个环节有流体参与换热；(2)传热过程至少包含了两种以上的换热方式：固体本身的导热以及流体与固体表面的对流换热。对流换热可能是强制对流，如冷凝器水侧；可能是自然对流，如暖气散热器空气侧；也可能是相变对流换热，如蒸发器和冷凝器的制冷工质侧，甚至可能是对流与辐射的复合换热。2.简述求解流动计算问题

6、的一般步骤。标准答案：求解流动计算问题一般可按下列步骤进行。1.分析流动把需要研究的局部流动和流动总体联系起来，同时分析是否符合能量方程的适用条件。2•选取基准面基准面是计算位能的参考面，可按下列原则选取：(1)取水平面；(2)不同的断面选用同一基准面；(3)为了避免z出现负值,基准面位置应较低；(4)基准面可以选在下游断面所在的管流轴线上，使一个断面的z为零，从而简化计算。3.选取计算断面(1)两个断面都应选在缓变流部分，以保证z+(P/Pg)=常数。由于方程中釆用了平均速度，所以缓变流断面上测压管水头和总水头处处相等，可以选择任意一点作为计算点。习惯上将计算点选在管的轴心位置。(2)方程中

7、只能出现一个未知数。因此应选择z,p,v已知的位置作为方程中的一个断面，自由液面一般满足上述要求。另一个断面应包含所求的未知量。(3)为了方便有时要作间接计算，第一次也许不必把断面选在所求参数的未知断面，而是选在管道出水口等位置。由于出水口压力等于大气压，可以作为已知条件，从而减少未知量。根据出水口速度，联立连续性方程，计算其他断面的未知量。4.列出能量方程，代入题示或已确定的已知量计算，a—般取