060102热力学与传热学-网教总复习

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1、《热力学与传热学》综合复习资料一、判断下列说法是否正确1、闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统。（）2、功的数值仅仅取确于工质的初态和终态，与过程无关。（）3、气体膨胀吋一定对外作功。（）4、比热容仅仅是温度的单值函数。（）5、对于一种确定的理想气体，（Cp-cj—定为一定值。（）6、对流换热系数为一物性参数。（）7、同一温度场中不同的等温面可以相交。（）8、在辐射换热过程中，只能有高温物体向低温物体辐射能量。（）9、实际物体的吸收率仅仅取决于物体的白身性质（种类、表面温度、表面

2、状况）。（）10、对于顺流换热器，冷流体的岀口温度可以大于热流体的出口温度。（）11、工程上常用的空气的热导率随温度的升高而降低。（）12、某种理想气体经过一个不可逆循环后，其燜的变化值大于零。（）二、简答题1、有人将一碗热稀饭置于一盆凉水中进行冷却。为使稀饭凉的更快一些，你认为他应该搅拌碗中的稀饭还是盆中的凉水？为什么？2、对于高温圆筒壁來说，加保温层一定能降低对外散热量，对吗？为什么？3、倘使容器屮气体的压力没有改变，安装在该容器上的压力表的读数不会改变？为什么？4、将工质又升压、又降温、又放热的理想气体多变过程定性地表示在p

3、-v图和T-s图上（提示：首先画出四条基本过程线）。5、已知比0压力为p=l.OMPa时的饱和温度为ts=179.88°CO试分析判断：在压力为p二l.OMPa、温度为t=200°C时，其处于过冷水状态、过热蒸汽状态还是饱和蒸汽状态？6、冬天，在相同的室外温度条件下，为什么骑摩托车比步行时感到更冷些，一般要戴皮手套和护膝？7、试比较在其它条件相同时，下列情况管内对流换热系数的相对大小。（请用符号〈、二、〈表示）（1）层流紊流（2）水空气（3）光滑管粗糙管（4）直管弯管（5）层流入口段层流充分发展段8、在p-v图中有一可逆过程1-2

4、,工质为理想气体。试判断其过程热量q、过程功w以及热力学能变化Au的正负。题(一、8)图9.已知比0在压力为p二1.OMPa时饱和温度为ts二179.88弋。试判断H20在下列情况下的状态：(1)p=l.OMPa、t=200°C；(2)p=l・OMPa、t=160°C；(3)p二l.OMPa、干度x二0.6。10.如图所示，A、B为工作在TH和TL间的二个可逆循环，其热效率分别为讪、训，试比较二者热效率的高低。题(一、10)图II.写出努塞尔数(M，)的表达式及物理意义。三、计算题1、一循环，工质从高温热源吸热3.4x106kJ，

5、输出功率1.1x106kJ。试计算该循环的热效率川。若循环是在温度分别为577°C和30°C的恒温热源间完成的，试计算该循环的热效率nt与同温限下卡诺循坏的热效率恥之比。2、将氧气压送到容积为2m3的储气罐内，初始时表压力为0.3bar,终态时表压力为3bar,温度由tl=45°C升高到t2=80°C。试求压入的氧气质量。当地大气压为Pb=760mmHg,氧气Rg=260J/(kg-K)o3、2kg温度为25°C,压力为2bar的空气经过一个可逆定压过程后，温度升为20()°C。已知空气的比定压热容cp=1.0kJ/(kg-K),

6、比定容热容cV=0.71kJ/(kg-K)o试计算：(1)该过程的膨胀功；(2)过程热量。4、流体受迫地流过一根内直径为25mm的直长管，实验测得管内壁面温度为120°C,流体平均温度为60°C,流体与管壁I'可的对流换热系数为350W/(m2-K)0试计算单位管长上流体与管壁I'可的换热量。5、相距甚近而平行放置的两个面积相等的灰体表面，黑度各为0.6和0.5,温度各为700°C和350°C,试计算它们Z间的辐射换热量。6、容积为V=0.027m3的刚性储气筒内装有压力为0.5MPa＞温度为27°C的氧气。筒上装有一排气阀，压力

7、达到O.SMPa时就开启，压力降为0.75MPa时才关闭。若由于外界加热的原因造成阀门开启，试问：(1)当阀门开启吋的筒内温度；(2)因加热造成阀门开闭一次期间而损失掉的氧气量。设筒内气体温度在排气过程屮保持不变。氧气Rg=260J/(kg.K)o7、如图所示一双缸结构装置。已知压力表A的读数为15MPa,压力表B的读数为lOMPa,试问：压力室I中的绝对压力为多少？(大气压力为0.1MPa)《热力学与传热学》综合复习资料参考答案一、判断下列说法是否正确题目12345678910答案XXXXVXXXXX题目1112答案XX二、简答

8、题1.答：应该搅拌碗屮的稀饭。这是一个传热过程。相对而言，稀饭侧的对流换热系数较小、换热热阻较大。搅拌稀饭时增大了其对流换热系数，最大限度的降低总传热热阻，可显著地增强传热，加速冷却速率。2.答：不对。因为对于圆筒壁的保温，存在一个临界热绝缘直径山