循环热效率。
八、计算题 IV（共一道题，共10分）
39．在高温热源T1= 2000 K及低温热源T2= 600 K之间进行一个不可逆卡诺循环，若在定温吸热及定温放热过程中工质与高温热源、低温热源均存在60 K温差，其余两个绝热过程均为可逆过程，试求：（A）循环效率。（B）若热源供给1000 KJ的热量，求作功能力损失。
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《工程热力学—II》课程试卷 （32学时）
一、是非（共12道题，每题1分，共12分）（对者√，错者×）
1．初压P1给定的气体流入渐缩喷管，当外界压力P外＜临界压力P临时，则该喷管的流量始终保持最大流量mmax不变。（ ）
2． 气体在喷管中绝热流动，不管其过程是否可逆，都可以用公式
C2 =
2(h1?h2) 进行计算，因此可逆过程和不可逆过程所得到的效果是相同的。（ ）
3． 气体从任意状态经可逆绝热过程将速度减小到零时的状态，称为等熵滞止状态。（ ）
4．拉乌尔定律仅适用于理想液体的气相平衡供存时。（ ） 5．任何热力循环的性能系数（η或ε）都可以表达为性能系数： COP = 收获 / 代价。（ ）
6．气流在充分膨胀的渐缩渐扩喷管的渐扩段（d f＞0）中，流速大于当地音速。（ ） 7．绝热节流是等焓过程。（ ）
8．渐缩喷管的出口截面是最小截面，气体流出的出口速度是临界流速。 （ 9．气体在喷管中绝热流动，喷管的管道几何形状必须符合气流流束截面的变化才能使气流定熵膨胀，获得最大的能量转换。（ ）
10．在蒸汽压缩式制冷循环中，所选用的致冷剂液体比热越小，那么节流过程引起的损失就越小。（ ）
11．热能利用系数完全地说明了热电循环的经济性能。（ ） 12．在管道内作定熵流动时，各点的滞止参数都相同。（ ）
二、选择（共13题，每题1分，共13分）
13．压力为1Mpa的空气流入0．6 Mpa的环境中，为使其在喷管中充分膨胀宜采用（ ）。 （A） 渐缩喷管 （B）渐扩喷管 （C）直管 （D）缩扩喷管
（C） 14．气流在缩扩喷管内绝热流动，试辨别哪几个说法是错误的：（ ）。
（D） （A）喉部气流的M数等于1
（E） （B）收缩段内的气流密度ρ总是不断增加
（C）外界条件变化都将影响管内流动 （D）喉部气流温度总比进口气流温度低
15．气流在喷管中绝热流动的热力特性是：（ ）。
（C） （A）dc＞0、dp＜0、dv＜0 、dT = 0、da = 0 （D） （B）dc＞0、dp＜0、dv＞0 、dT＜0、da＜0 （A） （C）dc＞0、dp＞0、dv＞0 、dT＞ 0、da＞0
（B） （D）dc＞0、dp＜0、dv＜0 、dT ＜0、da＜0 （C）
16． 空气压缩致冷循环中能否用节流阀来代替膨胀机。 （ ）
（C） （A）能 （B）不能
（D） （C）能、因不经济而实际不采用 （D）能、因致冷效果差而实际不采用 （E）
三、填空（ 共5道题，每题2分，共10分）
17． （2分）
朗肯循环的热效率（忽略水泵轴功时）ηt =＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
18．（4分）
气体在喷管中一元等熵流动，流束截面变化与流速的关系式：
dff=（M2 －1）
dcc是由以下四个基本方程推导得出：（请填写数学表达式）
（A）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （B） ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （C） ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿； （D） ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
19． （4分）
试画出溴化锂水容液的h—ξ图上的特征线，并在图上表示出压力为P2、饱和温度为t2的溴化锂水容液的状态点及其相应的各参数。
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三、填空（ 共5道题，每题2分，共10分）
26．当气流速度以超音速流入变截面短管，作为喷管其截面变化宜采用＿＿＿＿＿型，作为扩压管其截面变化宜采用＿＿＿＿＿＿＿型。 27．理想气体自初温 t1经绝热过程变到终温t2，其内能的变化可用公式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿计算。理想气体自初温 t1经定容过程变到终温t2，其焓的变化可用公式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿计算。 28．范德瓦尔方程式的表达式为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，其中常数a是对＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的修正。常数b是对＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的修正。
29．在可逆过程中系统熵的增加，意味着系统＿＿＿＿＿＿＿，在孤立系统中熵的增加，则意味着为＿＿＿＿＿＿＿。
30．理想气体音速的计算式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，马赫数的定义式为：＿＿＿＿＿＿＿＿。
四、名词解释（共5道题，每题3分，共15分） 31．水蒸汽的饱和状态。
32．气体常数与通用气体常数。
33．闭口系统。
34．汽化潜热。
35．热力系统。
五、计算题 I（共一道题，共10分）
3
36．气体从p1 = 1 bar，V1 =0.3m压缩到p2 = 4 bar。压缩过程中维持下列关系P = a V + b，其中 a = －15 bar/m3。试计算过程中所需的功。并将过程表示在 P—V图上。
六、计算题 II（共一道题，共15分）
37．空气初态t1= 427℃，p1 = 6．867 bar，V 1= 0.03m3，在定压下膨胀至0．09m3，然后进行P V 1．5 = C的多变膨胀过程，最后经定温压缩回复到初态。（A）将循环图画在P—V图及T—S图上。（B）求循环热效率。
七、计算题 III（共一道题，共15分）
38．一台两级压缩活塞式压气机，每小时吸入500 Nm，空气参数： p1= 1 bar，t1= 260℃ ，将其压缩到p3 = 25 bar，设两级的多变指数均为
n = 1．25， 压气机转数为250转/ min，按耗功最小原理求：（1）每个气缸的出口温度。（2）每个气缸吸气过程吸入的气体容积。（3）压气机 消耗的功率。
八、计算题 IV（共一道题，共10分）
39．某蒸汽压缩致冷循环，在压缩机进口参数不变的情况下，若提高压缩机出口压力，使消耗的功增加5 % ，且仍保持原来致冷系数的值，问致冷量将变化多少，要实现上述目的则该循环应采用什么措施？将改变后的致冷循环画在同一张Lg P—h图上。（不得使用Lg P—h图）
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《工程热力学》课程试卷
一、是非（共12道题，每题1分，共12分）（对者√，错者×）
1． 孤立系统的熵与能量都是守恒的。（ ） 2． 孤立系统达到平衡时总熵达极大值。（ ）
3．在管道内定熵流动过程中，各点的滞止参数都相同。（ ）
3
4． 不可逆绝热稳态流动系统中，系统的熵的变化△Ssys = 0。（ ）
5． 气体在充分膨胀的渐缩渐扩喷管的渐扩段（d f＞0）中，流速大于当地音速。（ ） 6． 规定三相点水蒸汽的内能为零，熵也为零。（ ）
7． 7．在相同的温度和压力下，实际气体的比容必小于按理想气体计算的比容，即Z＜1。 （ ）
28． 8．理想气体熵的计算式由可逆过程△S = 10．
?1?q / T得出，故只适用范围可逆过程。（ ）
9．两种湿空气的相对湿度相等，则吸收水蒸汽的能力也相等。（ ） 在研究热力系统能量平衡时，存在下列关系式：Es y s+ Es u r= 恒量； △Ss y s+△SEs u r= 恒量。（ ）
11．绝热节流前后其焓不变，所以温度也不变。（ ）
12． 梅耶公式CP －Cv = R也能适用于变比热的理想气体。（ ）
二、选择（共13题，每题1分，共13分）
14． 压力为4 bar的气体流入1bar的环境中，为使其在喷管中充分膨胀，宜采用（ ）。
（A） 渐缩喷管（B）渐扩喷管（C）直管 （D）缩放喷管 15． 同样条件下工作的制冷循环与供热循环是（ ）。 （A） 制冷系数＞供热系数（B）供热系数＞制冷系数 （C） 供热系数≥制冷系数 （D）制冷系数≥供热系数
16．湿蒸汽进行定容加热后，其干度的变化（X2－X1）是（ ）。
（C） （A）＞0 （B）＜0 （C）= 0 （D）不能确定
17． 某理想气体温度t 、压力p，其内能与焓为（ ）。
（A）u = Cv t、h = Cp t （B）u = Cv / t、h = Cp / t
（C） （C）u = Cv T、h = Cp T （D）以上都正确
（D） 18．多级（共Z级）压气机压力比的分配原则应是（ ）。 （E） （A）βi = （PZ+1 +P1）/ Z （B）βi = （PZ+1 / P1）1 / Z （F） （C）βi = （PZ+1）/+P1 （D）βi = （PZ+1 / P1）/ Z （G）
（H） 19．饱和空气具有下列关系（ ）。 （I） （A）t＞tw＞td （B）t＞td＞tw （J） （C）t = td = tw （D）tw = td＜t
（K） （t—— 干球温度，td—— 露点温度，tw——湿球温度）
20．不同热力过程中，气体比热的数值（ ）。
（A） 总是正值 （B）可以是正值或零减小 （C）可以是任意实数值
21． 气体的容积比热是指（ ）。 （A） 容积保持不变的
（B） 物量单位为一立方米时气体的比热 （C） 物量单位为一摩尔容积时气体的比热 （D） 物量单位为一标准立方米时气体的比热
22．开口系统的技术功W t等于（ ）。 （A） 轴功W S
2（B） (c2?)?g(z2?c2112z)?w1S
（C）W S +（p1v1－p2v2） （D）q－△u
23．绝热节流过程是（ ）过程。
（A）定压 （B）定温 （C）定熵 （D）节流前后焓相等
24．混合气体中容积成份较大的组分，其摩尔成份（ ）。 （A） 较大 （B）较小 （C）相等 （D）不一定
25． 抽汽式热电循环的结果是（ ）。 （A） 提高循环热效率，提高热能利用率 （B） 提高循环热效率，降低热能利用率 （C） 降低循环热效率，提高热能利用率