2015年《工程热力学》每章测验题A 联系客服

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露点温度以下,含湿量减小;

(3)绝热加湿过程中,湿空气的焓不变,含湿量和相对湿度增加,温度降低,q??h?0

h 1 h

2 2

1

??100% ??100% d d 绝热加湿过程 定温加湿过程

(4)定温加湿过程中,温度不变(温度略有升高),含湿量和相对湿度增加,焓增大,

q?h2?h1?0.001?dhv?2676?d; 1000(5)两股湿空气混合过程中的特点是混合后的焓等于两股湿空气焓之和,混合后的含湿量也于两股湿空气含湿量之和。ma1h1?ma2h2?(ma1?ma2)hc,ma1d1?ma2d2?(ma1?ma2)dc。

h 2 c 1 ??100%d 混合过程 4.饱和空气的特点是相对湿度??100%,即水蒸气分压力等于同温度的饱和水蒸气分压力,饱和空气没有吸湿能力。它被加热之后,变成为未饱和空气,吸湿能力就提高了。未饱和空气的特点是相对湿度??100%,即水蒸气分压力小于同温度的饱和水蒸气分压力,未饱和空气有吸湿能力,当它被充分冷却之后(即达到露点温度以下),就会变成饱和空气,同时出现结露。 五、计算题

1.解:由tc?21℃,?c?60%及t1?5℃,?1?80%及t2?25℃,?1?70% 从h?d图查得:

hc?45kJ/kg,dc?9.375g/kg(a),pvc?1500Pa h1?16kJ/kg,d1?4.375g/kg(a)

h2?62kJ/kg,dc?13.906g/kg(a)

由于混合后的状态点C必定和混合前的状态点处在同一直线上。因此,应将新空气由状态1加热至状态1?,如图所示:

2 由h?d图可得:

t1??16.4℃,h1??27kJ/kg(a),d1??4.375g/kg(a)

由pV?mRT得:

h1?1 C??100% d mac?pacV(101325?1500)?12000??14410.15kg/h RaTc287?(273?21)

??mh?mh?mha1a2ac?27ma1?62ma2?14410.15?45?1?2c由? ?????ma1?ma2?14410.15?ma1?ma2?mac解得:ma1?6999.22kg/h,ma2?7410.93kg/h

?m1?ma1?(1?0.001d1)?6999.22?(1?0.001?4.375)?7029.82kg/h

m2?ma2?(1?0.001d2)?7410.93?(1?0.001?13.906)?7513.99kg/h 2.解:ps1?31.7mbar?0.0317bar (1)pv1??ps1?0.5?0.0317?0.01585bar (2)pa?p?pv1?1?0.01585?0.98415bar

h 1 tw?17.6℃ ??100% td?14℃ t?10℃ d p0.01585(3)d?622v?622??10.02g/kg(a)

pa0.98415(4)h?1.01t?0.001d(2501?1.85t)

?1.01?25?0.001?10.02?(2501?1.85?25)?50.77kJ/kg(a) (5)由所给数据表得:td?14℃,tw?17.6℃

(6)湿空气冷却至10℃(??100%)时:ds?7.8g/kg(a),?d?d?ds?10.02?7.8?2.22g/kg(a)

《工程热力学》第七次小测验

(气体与蒸汽流动部分)试卷A

专业 班级 姓名 学号 成绩

一. 是非题

1 气体从任意状态经可逆绝热过程速度减小到零时的状态称为等熵滞止状态( ) 2. 气体在充分膨胀的渐缩渐扩喷管的扩压管段内,气体流速大于当地音速 ( ) 3. .通过渐缩渐放型喷管的气体流量,最多只能达到临界流量 ( )

4. 对于一渐放型管道,当进口流速为亚音速时,可使气流压力升高 ( )

5. 空气初态压力为3bar,出口压力为1bar,则应采用渐缩渐放型喷管,以使空气在喷管内得到充分膨胀 ( )

6. .气体在绝热节流前后,其焓值相等,因此温度也不变化( )

二. 填空题

1. 空气在稳定工况下流经喷管,空气的( )转变成( ),空气的压力( ),流速( ),温度( )

2. 临界压力比是指( )和( )的比值,气体临界压力比只是( )的函数,表达式为( ),对于过热蒸汽临界压力比约等于( )

3. 在喷管中进行等熵流动,如出口压力大于临界压力,则应采用( )喷管,此时出口流速( )音速

4 空气绝热节流前后,参数的变化通常是(填> 、=、< ) Δh( )0; Δs( )0; Δp( )0; ΔT( )0,

5. 流体绝热节流时,如果节流后的温度升高,叫( )效应,如果节流后的温度降低,叫( )效应,如果节流后的温度不变,叫( )效应。

6. 水蒸气的初参数为p1==20bar,t1=350℃,经喷管流入压力为1bar的空间时,应采用( )喷管,其出口速度( )音速。 三. 选择题

1. 在( )条件下,喷管中的气体动能变化量为-∫vdp

A.理想气体 B.稳定可逆绝热流动 C.稳定绝热流动 D.忽略进口流速

2. 缩放喷管在原设计条件下工作,若将尾部截去一段,但仍为缩放型喷管,则其出口截面压力p2,出口截面速度C2及流量m,将按( )变化

A.dp2>0,dC2<0,dm=0 B.dp2<0,dC2>0,dm>o C.dp2>o,dC2<0,dm>0 D.dp2<0,dC2=0,dm=0 3 气体在充分膨胀的渐缩喷管扩张段(df>0)中的流速( )

A.等于喉部临界流速 B.等于当地音速 C.大于当地音速 D.小于当地音速

4. 储气罐内空气的压力p1=10bar,外界气压p2=1bar,当罐内空气经一等截面管排出时,管出口截面流速为( )

A.小于当地音速 B.等于当地音速 C.小于或等于当地音速 D.大于当地音速 5. 理想气体经绝热节流后,其参数变化情况是( )

A. ΔT<0, Δp<0, Δs>0 B. ΔT=0, Δp<0, Δs>0 C. ΔT=0, Δp>0, Δs>0 D. T=0,P<0,s=0

四. 简答题

1. 如果采用了有效的冷却方法,使气体在压气机汽缸中已经能够按定温压缩,这时是否还需采用多级压缩?为什么? 2. 喷管的速度系数。

3. 简述当渐缩喷管入口总压Pa不变,而其背压Pb下降时,喷管出口截面的流速c2及喷管流量m是如何变化的?并解释这种变化规律的原因。

4. 什么是喷管的临界截面?什么是喷管的临界压力比(p2/p0 )?喷管在什么条件下具有最大流量mmax?若已知喷管中气体在临界状态下的参数值,怎样计算该最大值?

五. 计算题

1. 将p1=20bar,t1=390℃的水蒸气引入喷管,求:

1)在缩放型喷管中,膨胀到p2=3bar时可达到的理论出口速度;

2)在渐缩型喷管中,膨胀加速可达到的最大出口速度(已知Pc/P1=0。546)

3)若渐缩型喷管中的速度系数为φ=0。94,求其实际出口速度和此喷管的效率; 4)在T-S图上画出1)和2)两过程线 附:水蒸气的临界压力比Pc/P1=0。546 过热蒸汽性质 p(bar) h(kJ/kg) s(kJ/kgK) t(℃) 20 390 3225.7 7.092 10.92 306 3046 7.092 9 273 2998.7 7.092 3 154 2774 7.092

2. 空气流入喷管时的状态为P1=8bar,T1=293K,喷管背压Pb=1bar, 求:1)采用渐缩喷管出口截面f2=20mm2时,出口流速及质量流量;

2)采用缩放喷管喉部截面fmin=20mm2时,出口流速、出口截面f2及质量流量;

3)采用渐缩喷管其速度系数φ=0。95,出口截面仍为20 mm2时的出口速度及质量流量; 4)将上1),3)两过程表示在T-s图上

3. 渐缩喷管入口空气压力为3bar,温度为67℃,流速为100m/s,空气流经喷管作绝热膨胀后射入压力为1bar的环境,问渐缩喷管的理论流速可达多少?空气视为理想气体Cp=1.004kJ/kgK.

第七次小测验 试卷A 一、是非题