A：含湿量 B：相对湿度 C：湿球温度 D：干球温度 5. 下列系统中与外界不发生能量交换的系统是（ ）
A：闭口系统 B：开口系统 C：绝热系统 D：孤立系统
6. 在相同进口状态、相同出口压力情况下，压气机的可逆绝热压缩过程耗功与不可逆绝热过
程的耗功大小关系为（ ）
A：可逆绝热压缩过程耗功大于不可逆绝热过程的耗功 B：可逆绝热压缩过程耗功等于不可逆绝热过程的耗功 C：可逆绝热压缩过程耗功小于不可逆绝热过程的耗功 D：无法确定
二、判断题（每小题1分，共10分，对的画“√”，错的画“×”） 1. 朗肯循环中水蒸气在汽轮机中的过程可以看作定熵膨胀过程。（ ） 2. 工质吸热一定温度升高。（ ） 3. 喷管出口流速的大小与背压无关。（ ） 4. 水在定压汽化过程中温度不变。（ ）
5. 只有处于平衡状态的系统才可用状态参数 p、v、T 来描述。（ ） 6. 对于饱和湿空气，其干球温度、湿球温度、露点温度都相等。（ ） 7. 闭口绝热系统的熵不可能减少。（ ）
8. 多级压缩不管是否采用中间冷却，都可省功。（ ）
9. 当冷库温度及环境温度一定时，在其间工作的逆向卡诺循环具有最大的制冷系数。（ ） 10. 余隙容积对实际压气机输出单位质量工质所消耗的轴功没有影响。（ ）
三、简答题（每题6分，共30分）
1. 从热力学的角度阐述南方梅雨季节墙壁容易发霉的原因。
2. 经历一个不可逆循环后，系统能否恢复原来状态？包括系统和外界的整个大系统能否恢复
原来状态？
3. 在T-s图中画出4种基本热力过程线，并画出工质、吸热膨胀同时温度降低的热力过程线。 4. 理论蒸汽压缩制冷循环由那几个过程组成？分别在什么设备中完成？
5. 进行空气比定压热容测定实验时，空气流经比热仪时的过程性质是什么？在该过程中空气
的温度、焓、相对湿度如何变化？本实验测定的是湿空气的比热还是干空气的比热？ （实验题）
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四、计算题（共48分，普通班做1、3、4题，双语班做2、3、4题，计算结果小数点后保留一位）
1. 设气缸中1kg空气（可作理想气体处理）压力为0.1MPa，温度为300K，经多变压缩压力
升高至1MPa，其压缩多变指数n=1.3，设空气的比热容是定值。试求压缩终了的温度、轴功及该多变压缩过程的放热量。（已知：Rg?0.287kJ/(kg?K)，cV0?0.716kJ/(kg?K)，
k?1.4）（18分）
3. 设有一制冷装置按逆向卡诺循环工作，冷库温度为-5 ℃，环境温度为20 ℃，求制冷系数
的数值？又若利用该机器作热泵，由-5 ℃的环境取热而向20 ℃的室内供热，求其供热系数？（12分）
4. 有一台燃气轮机装置，其燃烧产生的高温燃气的温度为900 ℃，压力为0.85MPa，已知燃
kJ/(kg?K)，燃气的绝热指数k?1.353。设燃气在燃气轮机中进气的气体常数Rg?0.2874行绝热膨胀时其压力降低到0.103MPa。若比热容取作定值且cp0?1.10kJ/(kg?K)，又燃气轮机进口处燃气的流动动能及重力位能与出口处基本相同，试求：（1）膨胀为可逆过程时燃气所作的轴功；（2）膨胀过程为不可逆绝热过程，膨胀时其压力降低到0.103MPa，而膨胀终了温度为477 ℃时，燃气轮机作的轴功及燃气的熵的变化。（18分）
吉林大学汽车工程学院本科课程考试试卷
考试课程与试卷类型：工程热力学B（08242041）—A 姓名： 学年学期：2013-2014-1 学号： 考试时间：2014-01-08 班级： 一、单项选择题（每小题2分，共10分）
1.在湿空气定压加热过程中湿空气的相对湿度将（ ） A：减小 B：增大 C：不变 D：不确定 2. 压缩机中的实际多变压缩过程的多变指数n的取值范围是（ ） A：（??，0） B：[0，1] C：（1，k） D：[0，k] 3. 某理想气体经历一个可逆多变过程使温度下降、熵增加，则（ ） A：压力升高，比体积增大，对外作正功 B：压力降低，比体积增大，对外作正功 C：压力升高，比体积减小，对外作负功
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D：压力降低，比体积减小，对外作负功 4. 工质经不可逆过程后，其熵变（ ）
A：大于0 B：等于0 C：小于0 D：无法判断 5. 下面有可能看成可逆过程的是（ ）
A：温差传热 B：混合 C：节流 D：绝热膨胀
二、判断题（每小题1分，共10分，对的画“√”，错的画“×”）
1. 卡诺定理可以表述为“一切循环的热效率不可能大于可逆循环的热效率”。（ ） 2. 理想气体的比焓、比熵只是温度的单值函数。（ ）
3. 大气压力的变化会引起压力表读数的变化，但不会引起容器内工质绝对压力的改变。
（ ）
4. 当系统进行一个任意过程时，系统和外界交换的热量都可以表示为?Tds。（ ） 5. 在背压均足够低时，若在渐缩喷管的出口处切去一段，会保持出口流速不变，但由于出口
截面增大，会使得流量增大。（ ）
6. 对于柴油机其理想工作循环为定容加热循环。（ ）
7. 湿空气压力一定时，只要含湿量相等，则其水蒸气分压力必相等。（ ）
8. 可以通过提高工质的平均吸热温度、降低平均放热温度来提高制冷循环的制冷系数。
（ ）
9. 定温压缩过程中压气机所消耗的轴功最小。（ ）
10. 冰箱的冷冻温度设置过低，会使冰箱的制冷系数下降，耗电量增加。（ ）
三、实验题（共5分）
试列举出“空气比定压热容测量”实验操作过程中测定的参数各是什么（至少列出5个）？在实验数据处理时，干空气质量流量qm,a?是被加热之后的温度？为什么？ 四、简答题（每题5分，共20分）
1. 比较未饱和湿空气的干球温度、湿球温度和露点温度的数值关系，并用h-d图说明原因。 2. 在混合加热循环中，放热过程相同且循环的升压比?和预胀比?不变，当提高压缩比?时
循环热效率将如何变化？试用T-s图说明原因。
3. 绘制空气压缩制冷循环装置示意图和相应理想循环的p-v图和T-s图。
paV，公式中Ta是湿空气被加热之前的温度还RgaTa?第 7 页 共 8 页
4. 现采用一个有中间冷却的两级压气机把0.1MPa、17℃的空气压缩到1.6 MPa，设气体在中
间冷却器中能得到充分冷却，试求中间压力为多少时压缩气体消耗的功量为最小？ 五、计算题（共55分，计算结果小数点后保留一位）
1. 压气机气缸中有氮气0.05 kg，在压缩过程中其压力由0.1 MPa升高到0.5 MPa，且气体温度
始终保持为50 ℃。氮气的气体常数为Rg＝0.297 kJ/(kg·K)。试求压缩过程中所消耗的容积变化功。（9分）
2. 有一台燃气轮机装置，其燃烧产生的高温燃气的温度为900 ℃，压力为0.85 MPa，已知燃
气的气体常数Rg＝0.287 4 kJ/(kg·K)。设燃气在燃气轮机中进行绝热膨胀时其压力降低到0.103 MPa。若比热容取作定值，且cp0＝1.10 kJ/(kg·K)，又燃气轮机进口处燃气的流动动能及重力位能与出口处基本相同，试求：膨胀过程为不可逆过程而膨胀终了温度为477 ℃时，燃气轮机作的轴功及燃气的熵的变化。（12分）
3. 燃烧室中燃气的压力为0.8 MPa、温度为1000 ℃。已知燃气的Rg?0.287kJ/?kg?K?，
cp0?1.2kJ/?kg?K?，等熵指数k?1.3。若让燃气经喷管可逆绝热膨胀降压而产生高速气流，流入压力为0.1 MPa的空间，喷管为渐缩形。试求：（1）求喷管出口气流的压力、速度及出口处的马赫数；（2）求喷管进出口的?T12、?h12。（16分）
4. 进入蒸汽轮机的蒸汽的初参数为p1＝5 MPa、t1＝550 ℃。绝热膨胀后乏汽的压力为
t/h，试求（1）汽轮机的功率？（2）若汽轮机效率为p2?0.005MPa。如果蒸汽流量为30
85%，问汽轮机的实际功率为多少？（3）画出汽轮机定熵膨胀过程和实际膨胀过程的T-s图。（4）试问实际膨胀过程和终态与定熵膨胀过程的终态相比，乏汽的干度及熵有何变化？（18分）
未饱和水及过热蒸汽表
t/℃ p＝5MPa h (kJ/?kg?) 0 5.04 0.0002 60 255.34 0.8286 350 3067.4 6.4477 s′ 0.4761 400 500 600 3194.9 3432.2 3663.9 6.6446 6.9735 7.2553 s″ 8.393 kJ/?kg?K?饱和水及干饱和蒸汽表
p t ℃ 32.879 3 h′ kJ/kg 137.72 h″ kJ/kg 2 560.55 MPa 0.005
kJ/(kg·K) kJ/(kg·K)
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