湛江海洋大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试

《工程热力学》（405）试卷（A卷）

（请将答案写在答题纸上，写在试卷上不给分。本科目满分150分）

一、选择题：（你认为正确答案的题号填入括号内，每小题3分）

1、一热力过程，其传热量若用 计算，则此过程是（ ）。

A、不可逆过程； B、任意过程； C、可逆过程、D定温过程

2、对于一种确定的理想气体，在不同温度下（Cp-CV）是（ ）。

A、总是同一定值； B、不是同一定值； C、不能确定

3、在两个恒温热源间工作的热机A、B均进行可逆循环，A机的工质是理想气体，B机是水蒸汽，则其热效率ηA和ηB（ ）。

A、相等 B、ηA>ηB C、不能确定

4、在闭口绝热系中进行的一切过程，必定使系统的熵（ ）。

A、增大 B、减小 C、不变 D增大或不变

5、在暖房温度和环境温度一定的条件下，冬天用热泵取暖和用电炉取暖相比，从热力学观点看（ ）。

A、热泵取暖合理 B、电炉取暖合理 C、二者效果一样 D、无法确定

6、定熵过程方程式pvk=const，其中k=cp/cv适用于（ ）。

A、理想气体可逆绝热过程 B、理想气体绝热过程

C、理想气体定比热可逆绝热过程 D任意气体定比热，可逆绝热过程

7、压气机可能做定温压缩，定熵压缩和多变压缩，其功量分别表示为ωC.T、ωC.s和ωC.n，n=1.25， k=1.4，三种情况理论耗功量大小比较是（ ）。

A、ωC.s>ωC.n>ωC.T B、ωC.n>ωC.s>ωC.T

C、ωC.T>ωC.s>ωC.n

8、理想气体绝热节流后，其状态参数变化为（ ）。

A、熵增大，焓不变，温度不变 B、熵增大，焓不变，温度不定 C、压力降低，焓不变，熵不变 D、压力降低，熵增大，焓增大。

9、所谓克劳休斯积分，即为（ ）。

A、 ≥0 B、 ≤0 C、 =0

10、湿空气在大气压力及温度不变的情况下，湿空气中的密度愈大，则（ ）。

A、湿空气中的含湿量愈大 B、湿空气中的含湿量愈小C、湿空气中的含湿量不变 D、湿空气中的含湿量不能确定

二、填充题（每小题6分）

1、请在P—V 图上，画出内燃机定压加热理想循环图，在T—S图上画出水蒸汽朗肯循环示意图。

2、某制冷循环中，制冷剂由冷凝器出口状态点4，经节流阀从P1膨胀到P2，再进入冷库定压吸热成x=0.95的湿蒸汽，试在T—S图上，定性表示出这两过程，在冷库中吸热量为 。

3、秋夜，空气中结露过程，可用水蒸汽p-v图表示，请在p-v图中表示这过程。

4、一空气压缩机，进气参数为：p1=0.1Mpa，t1=27℃，排气力pg=0.8Mpa，若该压缩机分二级压缩，中间完全冷却。则该压缩机第一级排气压力为 ，第二级进气温度为 （当地大气压pb=0.1Mpa）。

5、某气体经历一过程如p-v图所示，请在T-S图上画出相应过程。

三、计算题（每小题15分）

1、空气在温度为127℃时，被定温压缩到原来容积的1/4，然后再绝热膨胀到原来的压力，求膨胀终了时的温度，并将此过程表示在p-v图及T-S图上。

2、空气在节流阀前的压力P1=7.5表压，温度t1=947℃，经节流后压力p1′=6表压，然后再经过喷管膨胀加速，此时测得喷管出口压力p2=2表压，t2=747℃，大气温度T0=293k。问经过喷管的膨胀过程是不是可逆过程？作功能力损失多少？

3、一打气筒，每打一次可将原来压力为 p0 = 1.0bar, 温度为t0=-3℃，体积V0=4.01m3的空气压缩到容器内，设容器的容积为 V=1.5m3 ， 问需要打几次气 ， 才能使容器内的空气温度变为t=45℃，压力变为p=2.0 bar？

4、内燃机混合加热循环的 p-v图、 T-S 图如下所示 。已知p1 = 0.97 bar ，t1=28℃，V1=0.084m3，压缩比ε=15，循环最高压力p3=62 bar ，循环最高温度t4=1320℃，工质视为空气，试计算：（1）循环各状态点的压力、温度、容积；（2）循环净功量；（3）循环吸热量；（4）循环热效率。

5、在1 标准大气压下，用500k的恒温器把1分斤100℃的水完全汽化为100℃水蒸汽，需要热量2257kJ/kg，试求这一过程的熵变ΔS，熵流ΔS流和熵产ΔS产。

6、某船按朗肯循环用过热蒸汽工作。蒸汽的初始状态为p1=10 bar，t1=450℃，冷凝器中的蒸汽压力为p2=0.05 bar，x=0.9，在这饱和压力下h′=137kJ/kg，h″=2561kJ/kg。

求：（1）每公斤蒸汽凝结为水放出热量

（2）要使循环热效率提高，同时又提高蒸汽干度，应采取什么措施。请画出T-S 图说明。