清华大学热能系考研真题

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1、热流基础2008手打回忆版一．必答题（工程热力学加流体力学，共50分）（1）.选择（一分一个，共26个，二选一或者三选一）相当基础，很概念，很容易，记得不是很清楚了。拣几个还记得的：工热1，理想气体节流后温度升高还是降低？2，根据卡诺定理，一切可逆机效率最高，对or错？3，系统由同一状态经过一个可逆过程和不可逆过程到达同一末态，熵变化是变大或减小？4，理想气体的经过一个等压过程，熵是增大、减小还是不能确定？5.若使滞止气体达到超音速状态，应该使用那种喷管？渐缩、渐扩还是缩放？6.燃气循环的最佳增压比下

2、，效率是不是最高？而做做功呢？。。。。。流体力学1.温度升高，气体的粘性是降低还是升高？2.伯努利方程在缓变流中形式。答案是Constant=ρgz+P3.一个简单的连通管计算，太容易了，初中水平，不写了4.一个升降机的问题，懒得画图了，还是连通器的基本问题。5.管内层流和湍流的雷诺数分界（2300）。。。。。。（2）问答题：（3×8）1.理想气体的焓值是不是只和温度有关系？说明原因2.已知气体的温度、压力和临界参数，如何利用通用压缩因子图确定其比容？3.对比参数和对比态原理的定义。4.写出常见提高动

3、力循环的方法。5．干球温度、露点温度、湿球温度的大小关系？6.湍流的时均时间的定义是什么？俄不会做这个呀，呜呜7.什么是等势面，常见的有哪些等势面？举例可以说自由液面，液体分界面等。8．外掠物体（如飞机飞行空气外掠机翼），压差会很大从而增大阻力，如何减小阻力？二，选做题（工热）(1)问答题（5分一个）1.证明关系式2.记不清了，好像是对气体做功，某一个参数变化。猛一看题目有漏洞，但是俄采用火用分析，就很明确了，没有任何漏洞，不错的题目，就是忘了3．在lgp-h图上画出并说明，为什么蒸汽循环中常在冷凝器

4、采用过冷凝措施4．对于CO+0.5O2→CO2的反应，初时处于化学平衡状态，由于某种原因使得系统压力升高，请问化学平衡向正方向还是反方向移动，说明理由。5.标准吉布斯函数变、标准生成焓、绝对熵在化学标准态下满不满足方程？为什么6.对于喷管，入口参数一定条件下，随着喷管背压降低，对于渐缩喷管，出口速度和流量怎么变化，而对于缩放喷管呢？7.为什么蒸汽制冷循环中可以采用利用节流阀来代替一台膨胀机？而对于空气制冷循环则不能使用？8．卡诺循环效率最高，为什么朗肯循环不利用蒸汽在两相区等温线和等压线重合这一特性来

5、实现卡诺循环，以求达到最高效率？9.工作在两个恒温热源的两个可逆热机串联运行，第一个热机排出的热量进入第二个热机，假定第一个热机的效率比第二个高30%,高温热源的温度是1000K，低温热源的温度是300K，试求第一个热机的排气温度。10.题目是要利用孤立系熵增原理或者克劳修斯方程来判断一个循环是否可以进行，（具体数据记不清了，很简单，一步出来）11.好像是让画图说明，为什么只有回热的燃气循环采用分级压缩时候才能提高效率？12.绝热刚性容器中，p=6.0MPa，0.58mol的H2与p=0.8MPa,0

6、.42mol的CO且两部分的温度相同，由体积可忽略不计的隔板分开，抽开隔板并实现定温混合，求混合气体的压力和混合熵增。若两部分气体皆为H2，混合前的参数分别与上述的H2和CO相同，则混合后的压力和混合熵增又为多少？（10）（此题系1999.6月期末试题，和原题几乎一样，用这个代替）13某正循环可逆热机，在温度为30℃的环境和4000kg的0℃的冰间工作，最后0℃的冰变为30℃的水，试求可逆机能对外作的净功为多少？已知冰的溶解热为333kJ/kg（冰在溶解过程中温度不变），水的比热c=4.1868kJ/

7、kg.K。（10分）（此题系2004.1月期中试卷原题）14.设有一恒温T2的低温余热源和一恒温为T1（T1>T2）的高温热用户，已知环境的温度为T0，而且T0＜T2，求：（15分）(1)在不消耗其它动力的条件下，试设计出理想情况下，利用低温热源的热向高温热用户提供热量Q1，而不违反热力学定律的一种方案。(2)试推导出你设计的这种方案的热量利用率。热量利用率的定义为Q1与低温余热源放出热量的比值。(3)说明在理想情况下各种方案的热量利用率均相同。（10分）（此题系2004.1月期中试卷原题）15.某蒸

8、汽动力循环，初参数为9MPa，530°C的水蒸气，经主汽门绝热节流后成为8MPa的水蒸气进入可逆绝热的汽轮机中膨胀作功，直到压力降为0.004MPa。忽略泵功。试求：1）与没有节流相比，由于节流，单位工质在汽轮机中的功变化了多少？2）节流引起的作功能力损失是多少？已知环境温度为25°C；3）节流后循环的热效率为多少？4）将过程和作功能力损失示意地画在T-s图上；(20分)已知饱和水和饱和水蒸气的有关参数如下表：p[MPa]ts[°C]h’[kJ/kg]h