2022年工程热力学-思考题答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载第一章基本概念与定义1答：不肯定；稳固流淌开口系统内质量也可以保持恒定2答：这种说法是不对的；工质在越过边界时,其热力学能也越过了边界；但热力学能不是热量,只要系统和外界没有热量地交换就是绝热系；3答：只有在没有外界影响的条件下,工质的状态不随时间变化,这种状态称之为平稳状态；稳固状态只要其工质的状态不随时间变化,就称之为稳固状态,不考虑是否在外界的影响下, 这是他们的本质区分；平稳状态并非稳固状态之必要条件；物系内部各处的性质匀称一样的状态为匀称状态；平稳状态不肯定为匀称状态,匀称并非系统处于平稳状态之必要条件；4答：压

2、力表的读数可能会转变,依据压力外表所处的环境压力的转变而转变；当地大气压不肯定是环境大气压；环境大气压是指压力外表所处的环境的压力；5答：温度计随物体的冷热程度不同有显著的变化；6答：任何一种体会温标不能作为度量温度的标准；由于体会温标依靠于测温物质的性质,当选用不同测温物质的温度计、采纳不同的物理量作为温度的标志来测量温度时,除选定为基准点的温度,其他温度的测定值可能有微小的差异；7答：系统内部各部分之间的传热和位移或系统与外界之间的热量的交换与功的交换都是促使系统状态变化的缘由；8答：（ 1）第一种情形如图 1-1 （a）, 不作功（ 2）其次种情形如图 1-1 （b）, 作功（ 3）第一

3、种情形为不行逆过程不行以在 p-v 图上表示出来,其次种情形为可逆过程可以在 p-v图上表示出来；9答：经受一个不行逆过程后系统可以复原为原先状态；系统和外界整个系统不能复原原来状态；10答：系统经受一可逆正向循环及其逆向可逆循环后,系统复原到原先状态,外界没有变化；如存在不行逆因素,系统复原到原状态,外界产生变化；11答：不肯定；主要看输出功的主要作用是什么,排斥大气功是否有用；其次章 热力学第肯定律1答：将隔板抽去,依据热力学第肯定律quw其中q0 w0所以容器中空气的热力学能不变；名师归纳总结 如有一小孔,以B 为热力系进行分析第 1 页,共 19 页- - - - - - -精选学习资

4、料 - - - - - - - - - QdEcvh2优秀学习资料欢迎下载h 1c21gz 1m 1W ic22gz 2fm 2f22只有流体的流入没有流出,Q 0 , W i 0,忽视动能、势能dECV h 1 m 1dU h 1 m 1U h 1 m 1B部分气体的热力学能增量为 U ,A 部分气体的热力学能削减量为 U2答: 热力学第肯定律能量方程式不行以写成题中所述的形式；对于 q u pv 只有在特殊情形下, 功w可以写成pv；热力学第肯定律是一个针对任何情形的定律,不具有w=pv这样一个必需条件；对于公式 q 2 q 1 u 2 u 1 w 2 w 1,功和热量不是状态参数所以不能

5、写成该式的形式；3答：quw适用于任何过程,任何工质2qu1pdV可逆过程,任何工质4答：推动功是由流进（出）系统的工质传递而由工质后面的物质系统作出的；对于闭口系统,不存在工质的流进（出）所以不存在这样进行传递的功；5答：可以；稳固流淌能量方程式可应用于任何稳固流淌过程,对于连续工作的周期性动作的能量转换装置,只要在平均单位时间所作的轴功、吸热量以及工质的平均流量为常量,虽然它内部工质的状态及流淌情形是变化的,但这种周期性的变化规律不随时间而变,所以仍旧可以利用稳固流淌能量方程式分析其能量转换关系；第三章 抱负气体的热力学能与焓熵运算1答：抱负气体：分子为不占体积的弹性质点,除碰撞外分子间无

6、作用力；抱负气体是实际气体在低压高温时的抽象,是一种实际并不存在的假想气体；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载判定所使用气体是否为抱负气体j 依据气体所处的状态（如：气体的密度是否足够小）估量作为抱负气体处理时可能引起的误差；k 应考虑运算所要求的精度；如为抱负气体就可使用抱负气体的公式；2答：气体的摩尔体积在同温同压下的情形下不会因气体的种类而异；但因所处状态不同而变化；只有在标准状态下摩尔体积为0.022414m3/mol 3答：摩尔气体常数不因气体的种类及状态的不同而变化；4答：一种气体

7、满意抱负气体状态方程就为抱负气体,那么其比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数；5答：对于确定的抱负气体在同一温度下cpcv为定值,cpc v为定值；在不同温度下cpcv为定值,cpcv不是定值6答：麦耶公式的推导用到抱负气体方程,因此适用于抱负气体混合物不适合实际气体7答：在工程热力学里,在无化学反应及原子核反应的过程中,化学能、原子核能都不变化,可以不考虑, 因此热力学能包括内动能和内位能；内动能由温度打算,内位能由v打算；这样热力学能由两个状态参数打算；所以热力学能是状态参数；由公式 h u pv 可以看到,焓也是由状态参数打算,所以也是状态参数；对于抱负气体热力学能和焓只是温度的函数；

8、8答：不冲突；实际气体有两个独立的参数；抱负气体忽视了分子间的作用力,所以只取决于温度；9答：在工程热力学里需要的是过程中热力学能、焓、熵的变化量；热力学能、焓、熵都只是温度的单值函数,变化量的运算与基准的选取无关；热力学能或焓的参照状态通常取0K 或 0时焓值为 0,热力学能值为 0；熵的基准状态取 p =101325Pa、T =0K熵值为 0 10. 答：气体热力性质表中的 u、h 及 s 基准是态是 0 T 0, p 0,T 0 0 K,p =101325Pa 11 答：图 3-2 中阴影部分面积为多变过程 1-2 的热量；对于多变过程其热力学能变化量及焓变化量可由下面两式运算得到：名师

9、归纳总结 ucvT2T 1c v T2T 1q v1,22第 3 页,共 19 页hcp T2T 1cpT2T 1qp,1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载过初始状态点, 做定容线 2-2 ,图 3-3 中阴影部分面积为多变过程 1-2 的热力学能变化 量过初始状态点,做定压线2-2 ,图 3-4 中阴影部分面积为多变过程1-2 的焓变化量如为不行逆过程,热力学能、焓不变如上图；热量无法在图中表示出来；12 答：可以；由于熵是状态参数,只与初终状态有关,与过程无关；13答：dsqrev中,qrev为一微元可逆变化过程中与热源交换的

10、热量,而qcdT中Tq 为工质温度上升dT 所吸取的热量,他们是不能等同的所以这一结论是错误的；14 （1）（ ）（2）（ ）（3）（ ）（4）（ ）（5）（）15答：不适用名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 16 答：由于xAMeqwA,xB优秀学习资料欢迎下载AMeqw B,混合气体的折合摩尔质量相同,但是组分MAMB和 B 摩尔的摩尔质量大小关系不能确定；所以不能肯定wAwB第四章抱负气体的热力过程1答：主要解决的问题及方法： 1 依据过程特点（及状态方程）确定过程方程s 2 依据过程方程确定始、终状态参数之间

11、的关系 3 由热力学第肯定律等运算q,t,u,h,4分析能量转换关系（用 例：PV 图及 TS 图）（依据需要可以定性也可以定量）2 1）程方程式：T常数（特点）PV常数（方程）2始、终状态参数之间的关系：P 1V2或P 1V 1P 2 VP 2V 1u0h0运算各量：sRlnV2RlnP 23 V 1P 1V 2PdVPVdVPVlnV2RTln4 VV 1V 1tRTlnV 2V 1qtRTlnV2V 1PV 图,TS 图上工质状态参数的变化规律及能量转换情形u00名师归纳总结 闭口系： 12 过程q0q第 5 页,共 19 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - -

12、 - - - 优秀学习资料 欢迎下载qh 0开口系： 1 2 过程qt0qt0q2答：不是都适用；第一组公式适用于任何一种过程；其次组公式qucvt2t1适用于定容过程,qhcpt2t1适用于定压过程；3答：定温过程对气体应加入热量；qttPdVPVdV VPVlnV 2RTlnV 2V 1V 1RTlnV 2V 1RTlnV 2V 14答：对于一个定温过程,过程途径就已经确定了；所以说5答：成立q 是与途径有关的；6答：不只限于抱负气体和可逆的绝热过程；由于0quw和qhw t是通用公式,适用于任何工质任何过程,只要是绝热过程q无论是可逆仍是不行逆；所以wu 1u2和wth 1h 2不只限于

13、可逆绝热过程；7 （1）（ ）名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载（2）（ ）（3）（ ）8答：q1-2-3 = u1-2-3 +w1-2-3 ,q 1-4-3 = u1-4-3 +w1-4-3 u1-2-3 = u1-4-3, w1-2-3 w1-4-3q1-2-3 q 1-4-3b、 c 在同一条绝热线上uabuac,如 b、 c 在同一条定温线上,二者相等；9答：绝热过程,不管是否是可逆过程都有wth,wu所以在 T-S 图上的表示方法与第三章第十一题相同；10答： 1）的判别： V图上u

14、1往右00以（ V）为界：P2往左02）T S 图上1 . 右下方0u2 .左上方0u ,h 的判别：1 . 右上方以（ T）为界：P V图上2. 左下方u01 . 上方为0T S 图上2. 下方为u03）q的判别：名师归纳总结 以（ T）为界：P V图上.1 右上方q0第 7 页,共 19 页2 . 左下方q0- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载q0.1 向右T S 图上.2 向左q0第五章热力学其次定律1. 答： 不能这样表述；表述不正确,对于可逆的定温过程,所吸取的热量可以全部转化为机械能,但是自身状态发生了变化；所以这种表述不

15、正确；2. 答：不正确；自发过程是不行逆过程是正确的；非自发过程却不肯定为可逆过程；3. 答：一切非准静态过程都是不行逆过程；不行逆因素有：摩擦、不等温传热和不等压做功；4. 答：热力学其次定律的两种说法反映的是同一客观规律自然过程的方向性 是一样的,只要一种表述可能,就另一种也可能；假设热量 Q2能够从温度 T2 的低温热源自动传给温度为 T1 的高温热源；现有一循环热机在两热源间工作,并且它放给低温热源的热量恰好等于 Q2；整个系统在完成一个循环时,所产生的唯独成效是热机从单一热源（T1）取得热量 Q1-Q2,并全部转变为对外输出的功 W；低温热源的自动传热 Q2给高温热源,又从热机处接受

16、 Q2,故并未受任何影响；这就成了其次类永动机；违反了克劳修斯说法,必需违反了开尔文说法；反之,承认了开尔文说法,克劳修斯说法也就必定成立；5. （1）（ ）（ 2）（ ）（ 3）（ ）6. 答：这两个公式不相同；tq 1q 1q2适用于任何工质,任何循环；tT 1T 1T2适用于任何工质,卡诺循环7. 答：不违反热力学其次定律,对于抱负气体的定温过程,从单一热源吸热并膨胀做功,工质的状态发生了变化,所以不违反热力学其次定律8. （1）（ ）（2）（ ）（3）（ ）9（1）熵增大的过程必为不行逆过程（ ）（2）使系统熵增大的过程必为不行逆过程（ ）名师归纳总结 - - - - - - -第 8

17、 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - （3）熵产sg0优秀学习资料欢迎下载的过程必为不行逆过程（）（4）不行逆过程的熵变 s无法运算（ ）（5）假如从同一初始态到同一终态有两条途径,一为可逆,另一为不行逆,就S 不行逆S 可逆,Sf,不行逆Sf,可逆,Sg, 不行逆,Sg,可逆是否正确？答：S 不行逆S 可逆、Sf, 不行逆Sf,可逆、Sg不行逆S g, 可逆（6）不行逆绝热膨胀的终态熵大于初态熵,熵 S2S1；S2S1,不行逆绝热压缩的终态熵小于初态S2S1不行逆绝热压缩的终态熵也大于初态（7）工质经过不行逆循环有ds0 ,q0？5-3 图所示；rT答：工质经过

18、不行逆循环有ds0 ,q0rT10. 答：由图 5-2 可知qabqacqab为 1-a-b-2-1的面积；qac为 1-a-c -2-1的面积11. 答：由同一初态经可逆绝热压缩和不行逆绝热压缩两种过程到相同终压如名师归纳总结 qhw t0,所以wthqp1,2第 9 页,共 19 页绝热过程qhcp T2T 1cpT 2T 1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载由 5-4 图可知, 可逆绝热压缩过程的技术功为面积1-2 T-j-m-1 ,不行逆绝热压缩过程的技术功为面积1-2T-f-m-1,不行逆过程的用缺失为面积1-g-n-m

19、-1 12. 答：如系统内进行的是不行逆过程就系统的总能不变,总熵增加,总火用减小第六章气体与蒸汽的流淌1. 答：转变气流速度主要是气流本身状态变化；2. 答：气流速度为亚声速时图6-1 中的 1 图宜于作喷管, 2 图宜于作扩压管, 3 图宜于作喷管；当声速达到超声速时时1 图宜于作扩压管,2 图宜于作喷管,3 图宜于作扩压管；4 图不转变声速也不转变压强；3. 答：摩擦损耗包含在流体出口的焓值里；摩擦引起出口速度变小,出口动能的减小引起 出口焓值的增大；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载

20、4. 答：1）如两喷管的最小截面面积相等,两喷管的流量相等,渐缩喷管出口截面流速小于 缩放喷管出口截面流速,渐缩喷管出口截面压力大于缩放喷管出口截面压力；2 如截取一段,渐缩喷管最小截面面积大于缩放喷管最小截面面积,就渐缩喷管的流量小于缩放喷管的流量,渐缩喷管出口截面流速小于缩放喷管出口截面流速,渐缩喷管出口截面压力大于缩放喷管出口截面压力；5. 答：定焓线并不是节流过程线；在节流口邻近流体发生剧烈的扰动及涡流,不能用平稳 态热力学方法分析,不能确定各截面的焓值；但是在距孔口较远的地方流体仍处于平稳态,忽视速度影响后节流前和节流后焓值相等；尽管节流前和节流后焓值相等,但不能把节流过 程看作定焓

21、过程；距孔口较远的地方属于焓值不变的过程所以 dh =0 第七章 压气机的压气过程 1. 答：分级压缩主要是减小余隙容积对产气量的影响,冷却作用只是减小消耗功；所以仍 然需要采纳分级压缩；2. 答：绝热压缩时压气机不向外放热,热量完全转化为工质的内能,使工质的温度上升不利于进一步压缩简洁对压气机造成损耗,耗功大； 等温压缩压气机向外放热,工质的温度不变,有利于进一步压缩耗功小,所以等温压缩更为经济；名师归纳总结 3. 答：由第肯定律能量方程式qhwt,Ts,同时snnRglnp 1就有第 11 页,共 19 页wt定温过程h0,所以wcqp2wcRgT 1lnp 211RgT 2T 111p

22、1多变过程wcwthqqnkcvT 2T 1nkn1n1kk1R gT 1p2hcpT 2T 1kk1R gT 1T 21T 1kp 1n1w cnn1R gT 1p2n1p 1绝热压缩过程q0,所以- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载k1w cw thcpT 2T 1kk1R gT 1T 21kk1R gT 1p2k1T 1p 1等温过程所作的功为图 1-2 s -f-n-1 7-1 中面积 1-2T-m-n-1 ,绝热过程所作的功为图中面积多变过程所作的功为图中面积1- 2n-j-g-2n- . 答：多消耗的功量并不就是缺失的做功

23、才能缺失；由于iT0sgT 0s2s 1T0s 2s 12Ts 2s 1为图 9-2 上面积 1-7-n-m 所示；5. 答：如压缩过程 1-2 是可逆的,就为升温升压吸热过程；它与不行逆绝热压缩过程的区别是： 该过程没有不行逆因素的影响,所消耗的功是最小的,且可以在 T-s 图上把该过程的吸热量表示出来；对于不行逆绝热压缩过程 q u w,w u,而可逆绝热压缩过程2名师归纳总结 quw,wqu所以不行逆过程消耗的功大,数值为1Tds第 12 页,共 19 页第八章气体动力循环- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 答：分析动力循环的一般方法：优秀学习资料

24、欢迎下载找到影响热第一把实际过程的不行逆过程简化为可逆过程；效率的主要因素和提高热效率的可能措施；然后分析实际循环与理论循环的偏离程度,找出实际缺失的部位、大小、缘由以及改进方法；v 1 p 22. 答：如两者初态相同,压缩比相同,它们的热效率相等；由于 v 2 而 p 1 对于定压加热抱负循环 p 2p 1 v 1v 2 k k带入效率公式可知二者相等；如卡诺循环的压缩比与他们相同,就有 T 2T 1 v 1 v 2 k 1 k 1,t 1 1 k 1他们的效率都相等；3. 答：理论上可以利用回热来提高热效率；在实际中也得到适当的应用；假如采纳极限回热,可以提高热效率但所需的回热器换热面积趋

25、于无穷大,无法实现；4. 答：采纳定温压缩增加了循环净功；而1T 2在此过程中T 不变,T 变小,所以其T 1热效率降低；答：定温膨胀增大膨胀过程作出的功,增加循环净功, 但1T 2在此过程中T 变大,T 1T 1不变,所以其热效率降低；6. 答：该理论循环热效率比定压燃烧喷气式发动机循环的热虽然多做了功增大了推力,效率降低； 由于wq当利用喷油嘴喷出燃油进行加力燃烧时,但是功的增加是在吸取了大量的热的基础上获得的；由图可知获得的功与需要的热的比值小于定压燃烧喷气式发动机循环的比值,导致整体的理论循环的热效率比定压燃烧喷气式发动 机循环的热效率降低；7. 答：原方案：循环吸热量： Q1=cm

26、t ,循环净功：w0=wT-wc=mh3-h4-h2-h1 1 第 2 方案：循环吸热量： Q1=cmA t+ cm B t= cm t 2 循环净功：w0=wTB=mBh3-h4 3 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载对于第 2 方案, wTA= wc,即： mAh3-h4=mh2-h1 或m-mBh3-h4=mh2-h1 4 由3 、4 解得： w0=mh3-h4-h2-h1 结论：两种方案循环吸热量与循环净功均相同,因而热力学成效相同,热效率 w0/Q1 必相同；第九章 实际气体答：抱

27、负气体模型中忽视了气体分子间的作用力和气体分子所占据的体积；实际气体只有在高温低压状态下,其性质和抱负气体相近；或者在常温常压下,那些不易液化的气体,如氧气、氦气、空气等的性质与抱负气体相像,可以将它们看作抱负气体,使讨论的问题简化；2. 答：压缩因子为温度、压力相同时的实际气体比体积与抱负气体比体积之比；压缩因子不仅随气体的种类而且随其状态而异,故每种气体应有不同的Zfp,T曲线；因此不能取常数；3. 答：范德瓦尔方程其运算精度虽然不高,但范德瓦尔方程式的价值在于能近似地反映实际气体性质方面的特点,并为实际气体状态方程式的讨论开拓了道路,因此具有较高的位置；4. 答：当需要较高的精度时应采纳

28、试验数据拟和得到 得到的 a、b 值是近似的；a、b；利用临界压力和临界温度运算5. 答：在相同的压力与温度下,不同气体的比体积是不同的,但是只要他们的 rp和 rT分别相同,他们的 rv必定相同这就是对应态原理,f p r , T r , v r 0；对应态原理并不是非常精确,但大致是正确的； 它可以使我们在缺乏具体资料的情形下,能借助某一资料充分的参考流体的热力性质来估算其他流体的性质；相对于临界参数的对比值叫做对比参数；对比温度rTTT c,对比压力rpppc,对比比体积rvvcv；6. 答：对简洁可压缩的系统,任意一个状态参数都可以表示成另外两个独立参数的函数；其中,某些状态参数如表示

29、成特定的两个独立参数的函数时,系统的其它参数,这样的函数就称为“ 特性函数”只需一个状态函数就可以确定名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 由函数uus ,p知duup优秀学习资料vdp欢迎下载Tdspdv将两公式进行对比就dsu p且dus有Tup,但是对于比容无法用该函数表示出来,所以此函数不是特性函数；s7. 答：将状态方程进行求导,然后带入热力学能、焓或熵的一般关系式,在进行积分；8. 答：以T,p为独立变量时uuT,p , 将其次ds方程dscpdTvpdp代入TTduTdspdv同时,dvvpdTvTdp

30、得到TpducppvpdTpvTTvpdpTpT同理：以v,p为独立变量时uuv ,p, 将第三ds方程dscvTvdpcpTpdv代入duTdspdv,得到TvTvvdp得duc vTvdpcpTppdvpv以T ,v为独立变量时hhp,v,将第一ds方程代入dhTdsdhc vvpvdTTpvvpTdvTTvvdp得以p,v为独立变量时hh T,v ,将第三ds方程代入dhTdsdhvc vTvdpcpTpdvpv9. 答：热力学能、焓、熵都是状态参数,所以同样适用于不行逆过程；运算两个平稳状态之间的变量可任意挑选其过程；名师归纳总结 10. 答：比热容一般关系式：cpcvTv2pTc p

31、-c v0；第 15 页,共 19 页PTv对于液态水,在压力不变条件下,比容随温度的变化很小,因而- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载即：液态和固态物质一般不区分定压比热与定容比热,而气体cp cv,要区分；11. 答：与水的相图比较,显著的差别是固液二相平稳线的倾斜方向不同,由于液态水凝固时容积增大, 依据克拉贝隆 - 克劳修斯方程固液相平稳曲线的斜率为负；而其他物质就相反；第十章 水蒸气及动力循环1. 答： 水的三相点状态参数不是唯独的,其中温度、压力是定值而比体积不是定值；临界点是唯独的,其比体积、温度、压力都是确定的；三相

32、点是三相共存的点,临界点是饱和水线 与饱和蒸汽线的交点,在该点饱和水线与饱和蒸汽线不再有分别；2. 答：水的集态为高压水,如有裂缝就会产生爆裂事故；3. 答：这种说法是不对的；由于温度不变不表示热力学能不变；这里分析的是水,定压汽 化有相变,不能作为抱负气体来处理,所以 u 0；不能得到 q w 这样的结果；T 24. 答：h p c p T 1T 适用于抱负气体,不能应用于水定压汽化过程,水不能作为抱负气 体来处理；5. 答：图 10-1 中循环 6-7-3-4-5-6局限于饱和区, 上限温度受制于临界温度,导致其平均吸热温度较低,故即使实现卡诺循环其热效率也不高；6. 答：通过对热机的效率

33、进行分析后知道,提高蒸汽的过热温度和蒸汽的压力,都能使热机效率提高； 在本世纪二三十岁月,材料的耐热性较差,通过提高蒸汽的温度而提高热机的效率比较困难, 因此采纳再热循环来提高蒸汽初压；随着耐热材料的讨论通过提高蒸汽的温度而提高热机的效率就可以满意工业要求；因此很长一段时期不再设计制造再热循环工作设备；近年来要求使用的蒸汽初压提高,由于初压的提高使得乏气干度快速降低,引起气轮机内部效率降低, 另外仍会腐蚀汽轮机叶片缩短汽轮机寿命,所以乏气干度不宜太低,必需提高乏气温度,就要使用再热循环；7. 答：运算回热循环主要是运算抽气量；1）对于混合式回热加热器对如图11-4 所示的 N级抽汽回热的第j

34、级加热器, 列出质量守恒方程为jNj1kNkj1kk111能量守恒方程为jh 0jNj1k h 0,j1Nj1k h 0jk1k11解得第 j 级抽气量为名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料k欢迎下载 ,0j1Njh 0jhj1h0jh ,0j1k12）对于表面式回热加热器,其抽气量仍是通过热平稳方程求取jh 0jj h 0jj h 0jjh,j10 h 0j h 0,j1h 0 h 08. 答：这与卡诺定理并不冲突；卡诺定理当中的可逆循环忽视了循环当中全部的不行逆因素,不存在任何不行逆缺失,所以这时热

35、能向机械能转化只由热源的条件所打算；而实际循环中存在各种不行逆缺失,由于工质性质不同,不行逆因素和不行逆程度是各不相同的,因此其热效率与工质性质有关；9. 答：这样的想法是不对的；由于从热力学其次定律来讲一个非自发过程的进行必定要有一个自发过程的进行来作为补充条件；乏气向冷取水排热就是这样一个补充条件,是不行缺少的；10. 答：柴油机的汽缸壁由于有冷却水和进入气缸的空气冷却,燃烧室和叶片都可以冷却,其材料可以承担较高燃气温度,燃气温度通常可高达1800-2300K ,而蒸汽循环蒸汽过热器外面是高温燃气里面是蒸汽,所以过热器壁面温度必定高于蒸汽温度,这与柴油机是不同的,蒸汽循环的最高蒸汽温度很少

36、超过600K. ；因此蒸汽循环的热效率较低；11. 答：这种想法是不正确的；回热循环是是通过削减了温差传热不行逆因素,从而使热效率提高, 使该循环向卡诺循环靠近了一步；而该题中的想法恰恰是又增加了 温差传热不行逆因素；因此对效率提高是没有好处的；12. 答：热量利用系数说明白全部热量的利用程度,但是不能完善的衡量循环的经济性；能量分为可用能与不行用能,能量的品位是不同的；在实际工程应用中用的是可用能；可用能在各个部分各个过程的缺失是不能用热量利用系数来说明的；13. 答：提高循环热效率的共同原就是：提高工质的平均吸热温度；第十一章 制冷循环答：压缩空气制冷循环不能采纳节流阀来代替膨胀机；工质在

37、节流阀中的过程是不行逆绝热过程,不行逆绝热节流熵增大,所以不但削减了制冷量也缺失了可逆绝热膨胀可以带来的功量；而压缩蒸汽制冷循环在膨胀过程中,由于工质的干度很小,所以能得到的膨胀功也微小；而增加一台膨胀机,既增加了系统的投资,又降低了系统工作的牢靠性；因此,为了装置的简化及运行的牢靠性等实际缘由采纳节流阀作绝热节流；2. 答：采纳回热后没有提高其理论制冷系数但能够提高其实际制冷系数；由于采纳回热后工质的压缩比减小,使压缩过程和膨胀过程的不行逆缺失的影响减小,因此提高实际制冷系数；名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载T0,要想放热达到3. 答：过程 4-8 熵减,必需放热才能实现；而4 点工质温度为环境温度温度