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武汉科技大学工程热力学2018,2019年考研真题（都有答案）

发布时间：2020-03-04 10:32:09 来源：文档文库

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2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题

科目名称：工程热力学（ A卷□B卷）科目代码：816

考试时间： 3 小时满分 150 分

可使用的常用工具：□无计算器直尺 □圆规（请在使用工具前打√）

注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。

一、名词解释（共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分）

1、（6分）压缩因子

2、（6分）露点

3、（6分）含湿量

二、填空题（共 2 小题，每空 1 分，共 32 分）

1、（12分）分析下图中的四个区域，填写“正”或“负”。

区域：dW为____，dWt为____，dQ为____。

2、（20分）分析下列各循环，填写“0”、“1”或“2”。

斯特林循环由__个等压过程、__个等容过程、__个等温过程、__个等熵过程组成。

卡诺循环由__个等压过程、__个等容过程、__个等温过程、__个等熵过程组成。

狄塞尔循环由__个等压过程、__个等容过程、__个等温过程、__个等熵过程组成。

奥托循环由__个等压过程、__个等容过程、__个等温过程、__个等熵过程组成。

布雷顿循环由__个等压过程、__个等容过程、__个等温过程、__个等熵过程组成。

三、计算题（共 5 小题，每小题 20 分，共 100 分）

1、（20分）某房间，冬季通过墙壁和窗子向外散热5×107J/h，房内有8只50W电灯照明，其他家电耗电约2500W，为维持房内温度不变，房主购买供暖系数为6的热泵，求热泵的最小功率。

2、（20分）将150kg温度为30ºC的水与250kg温度为70ºC的水在绝热容器中混合，求混合前后水的熵变及火用损失。设水的比热容为定值，cw=4.187 kJ/(kg·K)，环境温度t0=20ºC。

3、（20分）滞止压力为0.6MPa、滞止温度为360K的空气可逆绝热流经收缩喷管，在截面积为2.5×10-3m2处气流马赫数为0.5。若喷管背压力为0.25MPa，试求喷管出口截面积。空气可当双原子气体处理，κ=1.4，临界压力比vcr=0.528。

4、（20分）某压水堆二回路循环采用一次抽汽加热给水，循环抽象简化为下图所示，若新蒸汽为饱和蒸汽且p1=7MPa，抽气压力p4=0.7MPa，凝汽器维持p2=0.007MPa，忽略水泵功，试求（1）抽气量α；（2）循环热效率η；（3）耗气率d。

p MPa	s’ kJ/(kg·K)	s’’ kJ/(kg·K)	h’ kJ/kg	h’’ kJ/kg
7	3.1210	5.8129	1266.90	2771.72
0.7	1.9925	6.7079	697.32	2763.29
0.007	1.1921	7.4789	376.75	2659.55

5、（20分）V=0.5m3的刚性容器中装有p1=0.3MPa、T1=300K的CO2。N2气在输气管道中流动，参数保持pL=0.9MPa、TL=450K。如下图所示，打开阀门充入N2，直到容器中混合物压力达到p2=0.6MPa时关闭阀门。充气过程绝热，求容器内混合物终温T2和质量m2。按定值比热容计算，cV,N2=751 J/(kg·K)，cP,N2=1048 J/(kg·K)，cV,CO2=657 J/(kg·K)，cP,CO2=846 J/(kg·K)。