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文檔分類:高等教育

熱工基礎與應用 第3版-習題.docx


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熱工基礎與應用 第3版-習題.docx
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習題參考答案第一章1-1解:狀態量:壓力,溫度,動能,位能,密度;過程量:熱能,熱量,功量。1-2解:強度量:比體積,高度,壓力,溫度。圖1-9習題1-3圖1-3解:根據壓力單位換算得:1-4解:由分析知:設所求煙氣的絕對為p,壓力計中煤油段壓力為pv,所以有:,其中,所以,由此得1-5解:設左氣缸壓力為p1,右氣缸壓力為p2,則有pA即為所求,155kPa.1-6解:(1)選擇水為系統,則外界向系統傳熱,但是無功量的交換;(2)選擇電阻絲,容器,水為系統,則外界向系統做電功;(3)選取圖中的虛線框為系統,則該系統為孤立系統,與外界無能量交換。1-7解:汽輪機進口處的絕對壓力:冷凝器內蒸汽的絕對壓力:1-8解:容器內的絕對壓力,真空表讀數:。1-9解:(1);(2);(3);(4)。1-10解:設,將水在標準大氣壓下的冰點值及沸點值帶入,可得:,解方程組可得。從而:,所以絕對零度時:1-11解:圖略。1-12解:(1)定溫條件下:(2)定壓條件下:(3)定容條件下:1-13解:(1)由煤的總發熱量為:,則動力廠的熱效率為:(2)蒸汽的總吸熱量為:,所以鍋爐的效率為:第二章2-1解:根據題意得:,要恢復到初始狀態,即,根據有,所以。2-2解:由分析知:熱力過程中,根據有,所以為外界對工質做功,壓縮過程。2-3解:,則根據有:(1);(2)由分析知氣體先作等溫膨脹后等溫壓縮回初始狀態,熱力學能變化為0,而膨脹過程,所以壓縮過程(3)2-4解:(1)對于封閉系統,根據題意得:所以有(2)(3)根據題意得:所以有:由圖可知,d-b的過程中體積不變,Wdb=0,所以,。2-5過程序號Q/JW/JU1/JU2/JΔU/J125-1246-9372-88-7458-1633817-133421418-11227292-6解:(1)因為流體不可壓縮,所以,根據可知W=0,所以活塞對流體不做功;(2)由分析知,絕熱過程Q=0,根據可知Q=0,W=0,所以;由焓的定義可知,所以2-7解:根據能量轉換規律可知,重力勢能以及動能全部轉化為熱量。2-8解:(1)(2)取汽輪機進出口所圍空間為控制容積系統,Δc=0,Δz=0,所以故:(3)(4)(5)(6)2-9解:,由分析得乏汽放熱量與冷卻水吸熱量相等,根據可得,所以有,即,所以2-10解:已知下列初始條件:(1)根據可得,所以:w=-346kJ/kg;(2)根據,在忽略動勢能時,可得,所以有,其中,所以(3)功率2-11解:已知,根據可得2-12解:(1)選1-3截面為研究對象,(2)由題意知,3-4截面為研究對象,又由“若燃氣推動葉輪時熱力狀態不變”,所以h4=h3,方程簡化為(3)功率2-13:熱力過程Q/kJW/kJ1-21210012102-30250-2503-4-9800-9804-10-2020熱效率2-14解:混合前:水:p1=200kPa,T1=273.15+20=293.15K,qm1=100kg/min;水蒸氣:p2=200kPa,T2=273.15+300=573.15K,h2=3072kJ/kg;混合后:;根據開口系穩定流動方程:,知Q=0,Wt=0,所以,即,有根據質量守恒有,所以有:,即,解得2-15解:根據有,所以有,又根據,得,帶入可得下式:。2-16解:(1)由分析知:,;(2)冷凝器系統視為穩定流動系統根據題意得:Δz=0,Δwsh=0,所以:2-17解:由分析知:,根據熱力學能的性質可知,由可知,所以有則,再根據可得。第三章3-1解:(1)(2)由(3)由3-2解:根據卡諾定理有:,(1)當兩熱機輸出功相等時,即,而W1與W2分別為:整理得T=600K;(2)當兩熱機效率相等時,即,,所以T=519.6K.3-3解:由分析知:根據克勞修斯不等式有:所以,不滿足克勞修斯不等式。3-4解:由分析知:所以滿足克勞修斯不等式。3-5。解:圖A所示,圖B所示,作功量吸熱量其熱效率:兩循環的熱效率比:3-6解:(1)將熱機循環的熱機、熱源、冷源劃分為孤立系統所以,循環可能,為不可逆循環(2)將熱機循環的熱機、熱源、冷源劃分為孤立系統根據題意得:所以,該循環不能實現。3-7解:由分析知,根據可得所以滿足孤立系統熵增原理,此過程可行不可逆。3-8解:(1)設冷卻水的流量為q,在此過程中油的放熱量QC和水的吸熱量QW分別為:, 內容來自淘豆網www.lysldk.com轉載請標明出處.
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  • 時間2019-09-20
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