河北科技大学 2020年攻读硕士学位研究生入学考试试[A]卷 题 科目名称 工程热力学 适用专业 动力工程及工程热物理 注：所有试题答案一律写在答题纸上，答案写在试卷、草稿纸上一律无效。 一、名词解释（共24分，每题4分。答案一律写在答题纸上，否则无效。） 1. 湿球温度 2. 平衡状态 3. 逆循环 4. 再热循环 5. 比热容 6. 绝热节流
二、简答题（共56分，每题8分。答案一律写在答题纸上，否则无效。） 1. 简述功和热量的主要共同特征。
2. 有一发动机工作于727℃的高温热源及127℃的低温热源之间，吸热1000kJ而做功700kJ。问该发动机能否实现。
3. 什么是卡诺循环？（4分）试用卡诺循环热效率表达式分析热机热效率恒小于100%。（4分）
4. 朗肯基本循环由哪些过程构成？（4分）试例举提高朗肯循环热效率的3个方法。（4分） 5. 孤立系统中进行了①可逆过程（4分）②不可逆过程（4分），问孤立系统的总能、总熵各如何变化？
6. 什么是临界压力比？（4分）在设计喷管时，如何根据此参数值对喷管进行选型？（4分） 7. 试说明绝热过程的过程功
和技术功
的计算式
和
是否
科目代码 828 共 2 页 只限于理想气体？（2分）是否只限于可逆绝热过程？（2分）为什么？（4分） 三、综合题（共70分。答案一律写在答题纸上，否则无效。）
1.某种气体在气缸中进行一缓慢膨胀过程，其体积由0.1m3增加到0.25m3。过程中气体压力依
变化。若过程中气缸与活塞的摩擦保持为1200N，当地大气
压力为0.1MPa，气缸截面积为0.1m2，试求：
（1）气体所做的膨胀功W；（7分）（2）气体输出的有用功Wu。（7分）
2. 利用热泵向房间供热，设室外温度为-5℃，室内温度保持为20℃。要求每小时向室内供热2.5×104kJ，试问：（1）热泵每小时从室外吸收多少热量？（4分）（（2）此循环的供暖系数多大？（4分）（（3）热泵由电机驱动，设电机效率为95%，求电机功率多大？（6分）
3. 燃气经燃气轮机，由0.8MPa、420℃绝热膨胀到0.1MPa、130℃。设比热容
，
，问：（1）该过程能否实现？是否可逆？
（7分）（2）若能实现，计算1kg燃气做出的技术功wt，忽略进出口的动能差、位能差。（7分）
4. 空气可逆绝热流过一喷管，入口压力p1=0.7MPa，温度t1=800℃，出口压力p2=0.16MPa，此喷管是什么外型的喷管（2分）?入口空气流速忽略不计，比热容和比热比取定值，分别为cp=1.004kJ/(kg?K)，κ=1.4，Rg=287J/(kg?k)。求喷管出口空气的温度（4分）、流速（4分）、马赫数（4分）。
5. 一闭口系统沿acb路径从状态a到状态b吸入热量86kJ，对外做功34kJ，求： （１）沿adb对外做功10kJ时，吸热量是多少？（6分）
（２）由b回到初态a时做功20kJ，系统与外界交换的热量又是多少？ （4分） （３）若Ua=0，Ud=42kJ，且Wdb=0，ad及db过程中系统与外界交换的热量各是多少？（4分）
河北科技大学828工程热力学2020年考研真题试卷试题
