2013中南大学能源院考研复试工程流体力学传热学工程热力学大综合(300分)

2013中南大学能源院考研复试

工程流体力学、传热学、工程热力学大综合试题（300分）【回忆版】

工程流体力学（120分）

简答题：

1、什么是上临界雷诺数、下临界雷诺数？下临界雷诺数一般是多少？如果流体流速增大，下临界雷诺数如何变化？（15分）

2、为什么有粘性底层？其厚度与什么因素有关？（20分）

3、粘性流体的绕流为什么会有阻力？如何减小这种阻力？（20分）

计算题：

1、如下图所示，高度为h1、动力粘度为μ1的上层流体和高度为h2、动力粘度为μ2的下层流体一起以速度V向右流动，试画出流体流动的速度分布图和切应力分布图。（20分）

2、如下图所示，已知流体管道截面1和截面2之间的高度差h，并且两截面处的管径和截面1处的流体速度均已知，求截面2处的流体速度和流量，判断流体的流向。（20分）【具体参数想不起了】

3、如下图所示，单位宽度的平板闸门开启时，上游水位h1=2m，下游水位h2=0.8m，试求水流作用在闸门上的力R。（25分）

传热学（90分）

1、用一只手握住盛有热水的杯子，另一只手用筷子快速搅拌热水，握杯子的手会显著的感到热，试分析其原因。（20分）

2、Nu准则数与Bi准则数在定义及物理意义上有何区别？（20分）

3、本题考查了集中参数法的运用。题中给出了题设及其用集中参数法的解答过程，问你：以上解答是否正确，为什么？若不正确，给出你的解答过程。（20分）【具体参数想不起了】

4、本题考了书上的一个原题，详见杨世铭、陶文铨编著的传热学（第四版）第69页例题2-8，考题和例题没有一字之差。（30分）

工程热力学（90分）

1、可逆热机从高温热源T1吸收热量Q1，向低温热源T2放出热量Q2，已知功源的熵变ΔS=0。证明：高温热源、低温热源、功源、热机组成的孤立系统ΔSiso=0。（20分）

2、根据开口系一般能量方程，若绝热节流，证明：h不变。（20分）

3、100kg30℃冷水与200kg80℃热水混合后，求可用能损失。已知环境温度Tr=17℃。（20分）

4、从状态A到状态B，分别经可逆等温吸热过程与不可逆等温吸热过程，控制质量，热源温度为T，证明：可逆等温过程吸收热量大，对外作功大。（30分）

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