（科技安全热力学与传热学复习题）一 填空

1．工程热力学是从工程应用的角度研究（ ）和（ ）的转换规律和工质的性质，找出能量利用经济性的最有效途径。

2．包括热源、冷源和功的接受装置在内的整套蒸汽动力装置属于（ ）系统。 3．实现准静态过程的充分和必要条件是（ ）。

4．如下图所示，一刚性容器被分成两部分。外界环境压力为0.1MPa，压力表B的读数为40kPa，真空计C的读数30 kPa，则容器两部分内气体绝对压力P1=( )，P2=( )。（以kPa表示）

（4题图）

5．由两个过程：（1）对刚性容器内的水加热，使其在恒温下蒸发。（2）对刚性容器内的水做功，使其在恒温下蒸发。这两个过程，（ ）过程可以是可逆的。

6．稳定流动能量方程的表达式（ ）；应用于锅炉时的表达式为（ ）。

7．某热机中工质先从T1=1000K的热源吸热150 kJ/kg，再从T2=1500K的热源吸热450 kJ/kg ，向T3=500K的热源放热360 kJ/kg，该循环（ ）（能、不能）实现；是（ ）（可逆、不可逆）循环。 8．某地区当地的音速为400m/s，空气的流速为20m/s，则当地的马赫数Ma等于（ ），该地区空气流动为（ ）（亚音速流动、超音速流动、临界流动）。

9．黑体辐射能量安波长分布服从（ ）定律，按空间分布服从（ ）定律，辐射力大小由（ ）定律确定。

10.工作在高温热源T1和T2之间的逆向卡诺循环，用于制冷时的性能系数可表示为（ ）；用于供暖时的性能系数可表示为（ ）。（用状态参数T1和T2表示）

（11题图）

11．如上图所示空腔内辐射换热系统，则X1，2（ ），X2,1（ ）。（0、1、0～1） 12．影响膜状凝结换热的主要因素是（ ）和（ ）。

13．若所有落在物体上的辐射能全部被该物体吸收，则这一类物体叫做（ ），如果全部被反射，则这一类物体被叫做（ ）。

14．一黑体温度为1000K，则该黑体的辐射力为（ ）。

15．某气轮机的喷管入口处蒸汽的比焓h1=2780 kJ/kg，出口处的比焓h2=2340 kJ/kg，

不考虑蒸汽的入口流速，则蒸汽的出口流速为（ ）。

16．单位质量的工质流入膨胀阀时的比焓为438 kJ/kg，那么离开膨胀阀时工质的比焓为（ ）。 17.肋片效率是（ ）。 18.黑体辐射的角系数具有三个性质，它们是： （１）（ ），数学表达式为（ ）； （２）完整性，数学表达式为

?Xi?1n1,i?1；

（３）可加性，数学表达式为X1,2??Xi?1n1,2i

19．传热学就是研究由（ ）引起的（ ）传递规律的科学。 20．稳定运行中的蒸汽锅炉属于（ ）系统。

21．某油船蒸汽锅炉的表压力为1.3Mpa，冷凝器的真空度为0.094Mpa，当地大气压力为0.1Mpa。则锅炉的绝对压力为（ ），冷凝器的绝对压力为（ ）。（以Mpa表示）

22．有一封闭系统沿过程a从状态1变化到状态2，然后又分别沿过程b、c又回到状态1。这些过程中的Q和W列于下表中，试按热力学第一定律填写表中空白处的数值。

过程 a b c 1→2 2→1 2→1 Q 15 -8 W 5 10 23．在温度为T1的高温热源和温度为T2的低温热源之间工作的热机循环，以（ ）热效率为最高。 25．有一n级压缩机，要使该压缩机所消耗的机械功达到最小值，则应使（ ）。 26．热传递的三种基本方式：（ ）、（ ）、（ ）。

27．将尺寸一样的铜棒和橡木棒插入沸水中，持铜棒的手已感到很烫，而持橡木棒的手还没有感到温度上升，原因是（ ）。

28．流体受加热或冷却引起的自然对流换热与（ ）有关。 29.绝热系与外界没有（ ）的交换。 30.参看下图，回答问题：

1 W m Q 3 2 .

4 第30题图

1+2是（ ）系统，1+2+3+4是（ ）系统。 31.（ ）成为弛豫时间。

32..实际过程的不可逆因素有( )、有限温差下的热传递、（ ）、不同工质的混合。 33.相对湿度?值越小，表明湿空气（ ）。

34.水蒸气汽化过程的p-v图中2线是指（ ）、（ ）。 35.渐缩喷管出口的流速最大只能（ ）。

36．稳态传热过程是指（ ）。 37．一传热过程的热阻为0.035K/W，温压为70℃，则其热流量为（ ）KW。 38.已知一平壁厚0.02m，热阻为0.02m2

.K/W，其导热系数为（ ）W/m.K。 39.发电机水冷、空冷两种方式，（ ）方式的冷却效果好。

40.冬天用手分别触摸同一环境中的木块和铁块，感到铁块很凉，（ ）

41.大容器沸腾曲线分为自然对流、（ ）、过渡沸腾、（ ）四个区段。

1．热能 机械能 2．孤立

3．过程进行的时间比弛豫时间大的多 4．30 70 5．（１） 6．q??h?12?c2?w12s[或q?h2?h1?2(c2?c21)?ws] q=h2-h1 7．能 不可逆 8．0.05 亚音速流动

9．普朗特定律、兰贝特定律、斯蒂芬－波尔兹曼定律（答案顺序不能变） 10．T2/（T1—T2） T1/（T1—T2） 11．1 0～1

12．蒸汽流速 蒸汽中不凝结气体的含量 13．黑体或绝对黑体 白体或绝对白体 14．5.669×104

W/m2

15．938.1m/s 16．438 kJ/kg

17.实际肋片的换热量/整个肋片壁面的温度等于肋根温度时的换热量 18.相对性 A1X1,2?A2X2,1 19．温差 热能 20．开口

21．1.4Mpa 0.006Mpa 22．Q=-3 W=2 23．卡诺循环

这是因为25．每级的增压比均相等

26．热传导 热对流 热辐射

27．导温系数大的物体，各处温度能较快地趋于均匀一致或铜棒比木棒的导温系数大 28．由温度差异所形成的浮升力有关 29．热量

30．闭口系、孤立系。 31．系统恢复平衡所需的时间。 32．耗散效应、自由膨胀。 33．继续吸水的能力越强。 34．饱和水线、饱和蒸汽线。 35．和当地音速当等。

36．物体中各点温度不随时间而变化的热量传递过程。 37．2 38．1 39．水冷

40．因为铁块的导温系数比木块大。 41．核态沸腾、膜态沸腾。

二 简答题

1．简述卡诺定理？

2．压气机增压比过高时为什么采用多级压缩、中间冷却方式？ 3．在P—V图上表示出既膨胀、又吸热、又降温这个过程？ 4．简述实现辐射传热的强化的几种途径？

5．简述蒸汽凝结换热中珠状凝结是怎么形成的？目前常用的使壁面形成珠状凝结的一种方法是什么？ 6．冬季利用玻璃窖培植蔬菜的道理何在？ 7．提高循环热效率的基本途径？

8．钢锭在炉中加热时，随着温度的升高，钢锭的颜色发生由黑→暗红→红→橙黄→白的变化，为什么？ 9．若室内的温度在夏季和冬季都保持在20℃，那么在夏季和冬季人在室内所穿的衣服能否一样？试从传热的观点分析其原因？冬季挂上窗帘布后顿觉暖和，原因又何在？ 10．影响对流换热的主要因素有哪些？

11．简述蒸汽凝结换热中膜状凝结是怎么形成的？ 其中，什么影响了热量传递的效果？

12．近年来地球环境温度逐年上升，形成了所谓的“温室效应”。你认为“温室效应“的产生和现代工业生活方式的发展有什么联系？ 13、饱和湿蒸气与饱和湿空气的区别？ 14、过热水蒸气与过冷水的区别？ 15、对流换热的概念和特点？