2014 年上海海事大学攻读硕士学位研究生入学考试试题
（重要提示：答案必须做在答题纸上，做在试题上不给分）
考试科目： 工程热力学（允许学生使用计算器）
一、 名词解释（每题 6 分，共 30 分）
1、绝热系统与绝热节流 2、热力学能与焓 3、正向循环与逆向循环 4、干度与含湿量 5、比汽化潜热与耗汽率
二、 填空题（每空格 2 分，共 20 分）
1、δq=dh－vdp 适用于 系统， 过程、 。
过程。
工质。
2、内壁绝热的容器，中间用隔板分为两部分，A 中存有高压空气，B 中保持高度真空， 如果将隔板抽去，容器中空气热力学能将 3、湿空气的喷水加湿近似为 5、压缩蒸汽制冷循环的制冷系数随
过程，而喷蒸汽加湿近似为 。
温度上升、
温度下降而增大。
。
4、入口为超音速气流，则扩压管的形状是
6、基本蒸汽动力装置循环中，从汽轮机排出的工质状态通常为
三、 单项选择题（每题 3 分，共 30 分）
1、简单热力系统实现平衡的条件是：（
） A、系
统与外界不存在温差和力差； B、系统与外界不存在温差, 系统内部也没有温差； C、系统与外界不存在力差, 系统内部也没有力差；
D、系统与外界不存在温差和力差, 系统内部也没有温差和力差。 2、理想气体常数 Rg 与气体种类 A、有关、无关； C、有关、有关；
，与气体状态
。（
）
B、无关、有关； D、无关、无关
）
3、理想气体定温过程，其比热容 Cn 为：（ A、Cp；
B、Cv； C、0； D、∞
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4、空调房间中设置的干湿球温度计,某一时刻其所测得的干球温度 t 、湿球温度 tw 及所 对应的露点温度 td 三者大小关系为：（ A、 t?tw ?td ；
B、 tw ?t?td ；
5、理想气体混合物的热力性质取决于：（ A、各组成气体本身性质； C、各组成气体的分子结构；
D、A+B
的热力学状态。（
）
）
C、 td ?t?tw ； ）
D、 t?td ?tw
B、各组成气体在混合气体中的相对分数；
6、以状态参数比焓 h 和温度 T 可以描述
A、理想气体； B、实际气体； C、任意气体； D、难以确定 7、在 p-v 图上，理想气体定熵过程是一条：（ A、直线；
B、双曲线；
）
D、指数曲线 8、系统从一个
C、对数曲线；
平衡状态出发，经过两个不同的过程到达相同的终了状态，其中一个过 程为可逆过程，其熵变为 ΔS1，另一个为不可逆过程，其熵变为 ΔS2，则（ A、ΔS1=ΔS2 ； C、ΔS1<ΔS2 ； A、定容加热循环； C、定温加热循环；
B、ΔS1>ΔS2； D、A、B、C 均不成立
）
B、定压加热循环；
D、混合加热循环 10、一台卡诺热机带动一台卡诺
）
9、当循环最高压力和最高温度相同时，热效率最高的内燃机理想循环为：（
热泵，热机和热泵排出的热量均用于加热暖气散热器
的热水。已知热机热效率为 30%，热泵供热系数为 3，则输给散热器热水的热量是 输给热机热量的 A、1.6；
B、2.4；
倍。（ C、3；
） D、3.2
四、 问答题（每题 10 分，共 40 分）
1、试述体积功、推动功、技术功、内部功、轴功之间的区别与联系。
2、如图所示， 由 a 点至 b 点分别有两个不同的热力过程 A 与 B，A 为可逆过程，B 为 不可逆过程。则
?q?q 哪个表示 （1）积分式 a 点至 b 点的熵变？ 和 ????aBb T aAb T
?q ?q
的大小？ 和 ?（2）试比较积分式 aBb T ?aAb T
要求写出具体的证明过程。
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3、如图所示，1-2 及 1-3 为理想气体的两个 任意过程，而 2-3 为一多变过程。试问： 当多变过程的多变指数 n=0.9 或 n=1.1 时， 1-2 和 1-3 两过程的热力学能的变化 ?u12 和 ?u13 哪一个大？试用 T-s 图示意分析。
4、空气在单级活塞式压气机中由初态(p1,v1)压缩到 p2，可以经过的理想压缩过程包括
??的可逆多变过程以及定温过程，试把它们表示在 可逆绝热过程、1＜n＜ T-s 图上，
并把压缩过程中压气机消耗的轴功及放热量用 T-s 图上的面积来表示。
五、 计算题（每题 10 分，共 30 分）
1、体积为 V=0.6m3 的空气瓶内装有温度为 t1=27℃、压力为 p1=10MPa 的压缩空气，打 开压缩空气瓶上阀门用以启动柴油机。假定留在瓶中的空气进行的是可逆绝热膨胀， 空气的比热容为定值，Rg＝0.287kJ/(kg·K)。（1）问瓶中压力降低到 p2=7MPa 时， 用去了多少质量的空气？此时瓶中空气的温度是多少？假定空气瓶的体积不因压力 和温度而改变。（2）过了一段时间后，瓶中空气从室内空气中吸热，温度又恢复到室 温 27℃，问此时瓶中压缩空气的压力 p3 为多少？
2、采用活塞式压气机将压力 p1 为 0.1MPa、温度 t 1 为 17℃的空气压缩到 p2 为 1.6MPa， 设压缩过程的多变指数 n=1.25，余隙容积比为 5﹪，空气的 Rg=0.287kJ/(kg﹒K)。试 分别计算采用下列两种工作方式时压气机的容积效率及每千克工质消耗的轴功：（1） 单级压缩；(2)双级压缩、级间冷却，并用计算结果评判两种工作方式的优劣。 3、某活塞式内燃机定容加热理想循环，工质初始压力为 0.1MPa，温度为 27℃，压缩 比为 6.5，加热量为 700 kJ/kg，假定工质为空气，Rg=287J/(kg﹒K)，k=1.40。（1）画 出该理想循环的 p－ｖ图和Ｔ－ｓ图；（2）计算循环最高温度；（3）计算循环热效率； （4）计算每千克工质的循环净功量。
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