【同济】816工程热力学-1998~2008历年考研真题

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1、同济大学历年考研真题816工程热力学1998年~2008年1同济大学1998年硕士生入学考试试题一、概念题（每题5分，共40分）1．何为准静态过程？2．开口系统热力过程中的熵变化量S2—S1可由哪几部分组成？3．试分析提高蒸汽热力循环的途径或方法。4．在焓湿图上表示出湿空气的绝热加湿过程并作简单分析。5．试证明理想气体的定压摩尔比热与定容摩尔比热之差等于通用气体常数，即Mcp-Mcv=R0。6．比较开口系统和闭口系统焓的异同点。7．如果进行高压比大流量的压缩制气过程，采用什么方法较为合理？8．空气冷却塔中，用环境温度下地空气可以讲热

2、水冷却到比环境温度更低温度的状态，试问是否违背热力学第二定律，为什么？二、计算题（每题15分，共60分）1、在某绝热不可逆循环空气压缩制气过程中，气体的压力由p1=0.1MPa提高到p2=1.2MPa，耗功量为35kW，设空气的定压质量比热cp为常数，初温为20℃，气体流量为500kg/h。求：排放气体的温度和过程的当量绝热指数。2、设有一热机置于大气压下的有限热容量的热源和冷源之间。热源为1000kg和20℃的水，冷源为50kg和-5℃的冰。求（1）热机最大做功量和最终温度分别为多少？（2）如果热源和冷源直接接触，最终温度为多少？

3、（水cp=4.19kJ/kg·K，冰cp=2.00kJ/kg·K，冰的溶解潜热r=333.27kJ/kg）3、空气压力p1=0.1MPa，温度t1=20℃和流速为v1=250m/s，流经扩压管后的出口流速为v1=15m/s，求理想流动状态下地出口压力、出口温度和扩压管的类型。4、证明任何两条准静态绝热线不相交。2同济大学1999年硕士生入学考试试题一、概念题（每题5分，共40分）1．何谓热力学状态公理？2．试比较开口系统和闭口系统的异同点。3．何谓多变比热？4．如何从干、湿球温度求得相对湿度？5．分析提高郎肯循环热效率的途径。6．实

4、际气体的音速为状态参数吗？试作简单分析。7．余隙对气体压缩过程有何影响？如何控制？8．简述缩放喷管用作缩放扩压管的可能性。二、计算题（每题15分，共60分）1、若二氧化碳气体的状态用范德瓦尔斯方程描述，即：p=RT/(v-b)-a/v2，其中R为气体常数，a和b为分子作用力和分子体积有关的系数，求该气体处于300K和0.2MPa时的质量定压比热和定容比热之差，即cp-cv=？（设a=0.3657m6Pa/mol，b=4.28×10-5m3/mol）2、在较冷的季节，有一个采用电加热的房间的平均温度为10℃，假如用该机所耗的功率来驱动

5、热泵工作，它在室外温度为5℃和水散热器之间工作。如果水散热器的温度比房间的温度高20℃，求该房间最大可能的温度为多少？3、在一个封闭绝热刚体的圆筒内，有一个绝热无摩擦可自由活动的滑板。该滑板将圆筒分为A和B两个空间。设初始时A和B内的状态参数分别为：pA0=0.3MPa，pB0=0.2MPa，TA0=TB0=10℃，VB0=2VA0，在B室中有一个弹簧机构，弹性力F=1.5Δx，Δx为滑板位移变量，初始时位移变量Δx=0，求该系统内状态参数的终态值。（圆筒内的气体为空气，绝热指数k=1.4）4、某直径为D=85mm的水平管道内，空气

6、作绝热稳态流动。如果在截面1-1处的压力为p1=0.2MPa和t1=220℃，在截面2-2处的压力为p1=0.1MPa和t1=200℃。求气体3的流量、两个截面处的流速和该过程中熵的变化。如果环境温度为20℃，求流动过程中的可用能损失。同济大学2000年硕士生入学考试试题一、概念题（每题5分，共40分）1．试述准静态过程与可逆过程的区别。对简单可压缩系统，容积功wpdv的使用范围是什么？2．20℃的空气通过膨胀能够达到的最大流速是多少？3．试证明工作于温度分别为TH和TL的两个热源之间的一切不可逆的制冷机，其制冷系数ε必定小于工

7、作于两个相同热源之间的可逆制冷机的制冷系数。4．气缸内储有完全不可压缩的流体，气缸的一端被封，另一端是活塞，气缸是静止的，且与外界无热交换。问：（1）活塞能否对流体做功？（2）流体的压力会改变吗？（3）若用某种方法把流体的压力从2bar提高到20bar，流体的内能是否变化？焓是否变化？5．卡诺定理是否意味着“热效率愈高的循环，其不可逆性就越小”？为什么？6．当内燃机循环最高压力和最高温度为限定条件时，试用T-s图比较定容、定压、混合加热循环的压缩比、加热量及热效率。7．为什么有温差的不可逆传热，其最后效果可归结为机械能的损失。8．多

8、级压缩的中间冷却器有什么作用？为什么采用多级压缩中间冷却？二、计算题（每题15分，共60分）1、在M=2的空气流中，当设置的温度计读数为267℃时，空气流的实际温度是多少度？（空气绝热指数k=1.4）2、一燃气轮机用一节流阀控制其输出