2022年中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院817工程热力学考研

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2017年中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院817工程热力学考研冲刺密押题（一） (2)

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2017年中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院817工程热力学考研冲刺密押题

（一）

注意：①本试题所有答案应写在答题纸上，不必抄题，写清题号，写在试卷上不得分；

②答卷需用黑色笔（钢笔，签字笔，圆珠笔）书写，用铅笔、红色笔等其他颜色笔答题，

试题作废；

③答卷上不得做任何与答题无关的特殊符号或者标记，否则按零分处理；

④考试结束后试题随答题纸一起装入试题袋中交回。————————————————————————————————————————一、判断题

1．稳定状态不一定是均匀状态。（）

【答案】对

2．在图中，理想气体的定压线比定容线陡。（）

【答案】错

【解析】在图中，理想气体的定容线比定压线陡

3．孤立热力系熵减少的过程是无法实现的。（）

【答案】对

【解析】根据熵増原理，孤立系统熵必定增加或不变。

4．在非准静态过程中，系统的技术功也可以表示为（）

【答案】错

5．状态方程是描述状态参数之间关系的方程。（）

【答案】错

6．余隙容积是必须的但又是有害的，设计压气机的时候应尽可能地降低余隙容积百分比。（）【答案】对

7．理想气体只有取定比热容时，才能满足迈耶公式：（）【答案】错

【解析】只要是理想气体，就满足迈耶公式。

8．闭口体统经过一不可逆过程，其熵变化一定大于零。（）

【答案】错

【解析】熵的变化取决于过程的初始和终了的状态，因而闭口系不可逆过程，熵变有可能小

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第 3 页，共 50 页 于零。

9． 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。（ ）

【答案】错

10．熵増原理

表明孤立系统的熵总是增加的，极限情况维持不变。（ ）

【答案】对

二、简答题

11．在绝热良好的房间内，有一台设备完好的冰箱在工作，在炎热的夏天打开冰箱，人会感到凉爽，问室内温度是否会越来越低?请用热力学原理加以解释。

【答案】一开始，人会感到凉爽，这是由于房间内空气中的内能传递到冰箱内，而此时冰箱输入功率转化的热小于空气进入冰箱的内热能，故空气温度降低，人感到凉爽。

随着时间的进行，冰箱输入功率转化的热越来越多地进入房间空气中，空气的温度逐步回升。这样，房间内 的温度不会越来越低。

12．理想气体进行定温膨胀时，可从单一恒温热源吸入的热量，将之全部转变为功对外输出，是否与热力学第二定律的开尔文叙述有矛盾？

【答案】热力学第二定律的开尔文叙述为：不可能从单一热源吸热，并使之完全变为有用功而不引起其它变化。在理想气体定温膨胀的过程中，因为热力学能不变，故可以将其从单一恒温热源吸入的热量全部转变为功对外输出，但是在这个过程中，工质的状态发生了变化，所以并不违反热力学第二定律的开尔文叙述。虽然表面上看来是热源的热量全部转变为了功，但是输出的功实际上是由热源的热量中的可用部分和工质中的减少量两部分组成的。

13．对于理想气体，试说明它的热力学能和焓都是温度的单值函数。

【答案】根据理想气体模型，热力学能是气体分子热运能量（无内位能）

，故热力学能是温度的单值函数。 因为所以焓也是温度的单值函数。

14．试验证下列热力学关系式哪一个正确？

【答案】根据理想气体状态方程

可知，代入题中两式，

可得：

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可见，（1）式正确。

15．多变过程是否概括了所有热力过程？

【答案】多变过程是指状态变化规律符合的过程，每个特定的多变过程具有一个不变的指数n ，即多变指数。显然，还存在不一定满足上述规律的热力过程。

16．有时为获得较高压力的压缩气体，往往采用多级压缩，问采用多级压缩有何好处？

【答案】采用多级压缩，可以使每一级的增压比不是很大，从而大大提高压缩机的容积效率。另外，采用多级压缩可以采用中间冷却措施，使高压级的压缩终温不会很高，少耗功。

17．什么是露点温度？含湿量为10g/kg （干空气），温度分别为和的湿空气，哪个状态的露点温度较高？

【答案】露点温度（dew temperature ）是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值，但一般用它来表示湿度 呢。这是因为，当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同；当水汽未达到饱和时，气温一定高于露点温 度。所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。

的湿空气：

则有所以两个状态的露点温度相等。

18．对于简单可压缩系，系统只与外界交换哪一种形式的功？可逆时这种功如何计算？

【答案】在简单可压缩系统中，系统只与外界交换膨胀功或压缩功。可逆时，这种功的计算式为

三、计算题

19．如图所示为某一燃气轮机装置，已知压气机进口处1空气的比焓

经绝热压缩后，空气温度升高，比焓增为

在截面2处空气和燃料的混合物以的速度进入燃烧室，在定压燃烧过程中，工质吸入热量

燃烧后燃气进入喷管绝热膨胀到状态流速增加到

此燃气进入燃气轮机动叶片，推动转轮回转做功。若燃气在动叶片中热力状态不变，最后离开燃气轮机的速度 问:（1）若空气流量为

压气机消耗的功率为多少kW? （2）若燃料的发热值燃料的消耗量为多少kg/s?

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