同济大学816工程热力学2008年硕士研究生入学考试试题.docx

同济大学816工程热力学2008年硕士研究生入学考试试题一，概念题(7*10=70)1，简述热力学状态公理2，在不可逆绝热的喷管流动中温度和压力的变化，并在T-S图上表示出来，3，在p-v图表示技术功，膨胀功和流动功的相互关系，4，简述提高蒸汽动力循环的朗肯循环的热效率的方法，5，从卡诺循环说明不可能从单一热源吸热使之全部转化为功而不引起其他变化这一热力学公理，6，对于服从范得瓦尔方程的气体，写出其膨胀功的表达式，7，对于理想气体而言，为什么绝热节流是零效应?8，试述蒸汽压缩制冷循环在两相区内采用卡诺制冷循环 的实际可能性。二，计算题(16*5=80<90)1，在一个刚性密闭容器内水和蒸汽处于两相状态，试证明，当其处于热力平衡状态时，一定有P1=P2，T1=T2，1=22，三股热力参数不同的气体流进一绝热容器混合后流出，求混合前后的内能，焓，以及熵的变化，并求出口的比热。热力参数分别为：m1(kg/s),c1(m/s),p1(kpa),t1(摄氏度);m2(kg/s),c2(m/s),p2(kpa),t2(摄氏度);m3(kg/s),c3(m/s),p3(kpa),t3(摄氏度);已知出口的流速为c4(m/s)。3，1kg温度为25摄氏度的水开始与大气处于热力平衡状态，用 一热泵吸收水的热量使其温度降至5摄氏度，吸收的热量放给大气，问最少要作多大的功，以及释放给大气的热量。4，一容器内储有压力为8.46bar，温度为15摄氏度的空气，通过一绝热的喷管流向背压为0.9806bar的环境中，喷管的最小截面为20平方毫米，求流过喷管的最大流量及出口流速。5，热机经1-2-3-4-1完成一热力循环，1-2为定熵压缩过程，2-3为定压吸热过程，3-4为定熵膨胀过程，4-1为定压放热过程，t1=17摄氏度，p2=6.2p1,T3=870K,绝热系数k=1.4,p1=1bar,Cp=1.004kj/(kg*k).画出循环的p-v图t-s图;求循环净功W2;求热效率。