2023年《工程熱力學與傳熱學》試卷B

《《工程熱力學與傳熱學》B試卷第1頁〔5頁〕…………線………線………………封………………密…………在換熱器中，冷熱流體沿熱外表不斷地吸取和放出熱量，故溫度沿整個熱外表是不斷總得分閱卷人復查人考試方式本試卷考試分數(shù)占總得分閱卷人復查人考試方式本試卷考試分數(shù)占學生總評成績比例閉卷70%

變化的，常承受 表示其平均溫度，它的表達式為 。熱量傳遞的推動力是 ，質(zhì)量傳遞的推動力是 。分數(shù)10分數(shù)10得分號 一、選擇題〔此題共10分，每題2分〕學

三、推斷題〔是畫√，非畫×，此題共12分，每題1分〕分數(shù)12得分〔分數(shù)12得分在某一個過程中吸入了100kJ的熱量，同時內(nèi)能增加了150kJ，過程是〔〕 12.由同一初始狀態(tài)動身，經(jīng)過兩個不同的過程，它們的終了狀態(tài)可能一樣〔〕〔A〕膨脹過程 〔B〕壓縮過程 〔C〕定容過程 13.自然界中發(fā)生的一切過程都必需遵守能量守衡，反之，遵守能量守衡的一切過程都一絕熱剛性容器用隔板分成兩局部。左邊是盛有高壓抱負氣體，右邊為中空。抽去隔 能自發(fā)地進展〔〕板后，容器內(nèi)的氣體溫度將〔〕 14.卡諾循環(huán)是抱負循環(huán)，一切循環(huán)的熱效率都比卡諾循環(huán)的熱效率低〔〕： 〔A〕上升 〔B〕降低 〔C〕不變 15.封閉熱力系統(tǒng)發(fā)生放熱過程，系統(tǒng)的熵不肯定削減〔〕名姓 3．濕空氣的含濕量一樣時，溫度越高，則其吸濕力量〔〕 16.在增壓比一樣的條件下，壓氣機承受等溫壓縮要比承受絕熱壓縮省功〔〕〔A〕越強 〔B〕越弱 〔C〕相等 17.有回熱的空氣壓縮制冷循環(huán)的制冷系數(shù)與無回熱時一樣〔〕有內(nèi)熱源的常物性無限大平壁，穩(wěn)態(tài)導熱時的溫度分布為〔〕 18.爐墻平壁用兩層保溫材料保溫，兩種材料的導熱系數(shù)為,1〔〕

(2

)2

，假設將 的材219.〔〕〔A〕 〔B〕 〔C〕 20.〔〕物體1為無限長的圓柱外表物體2為無限大平面則外表1對外表2的角系數(shù)〔〕 21.黑體確定溫度增加1倍，總輻射力增加16倍，特定波長的單色輻射力也增加16倍。：

=0.2

=0.5

=1 〔〕級 1,2分數(shù)10分數(shù)10得分

1,2

1,2

有一固體〔灰體，其放射率0.1，則其吸取率0.9〔〕二、填空題〔此題共10分，每題2分〕A927℃TBT27℃的兩個熱源間。

四、簡答題〔此題共24分，每題6分〕分數(shù)24得分當此兩個熱機的熱效率相等時，T熱源的溫度為分數(shù)24得分冬季取暖，假設不實行任何其它措施，室內(nèi)溫度將 ，室內(nèi)相對濕度將 〔填 增大，減小或不變。 表示出來。物體能全部吸取外來射線，這種物體稱為 ，物體的單色黑度不隨波長而變化的試將滿足以下要求的抱負氣體多變過程在p v圖上表示出來：〔1〕工質(zhì)又膨脹、又降溫； 〔2〕工質(zhì)又膨脹、又升壓；〔3〕工質(zhì)又膨脹、又升溫，又降壓?！?〕件對溫度要求較高或不能承受較高溫度，則應放在什么位置，為什么？

〔1〕定性描述〔作圖〕〔2〕依據(jù)能量守恒原理，建立冷熱水進出口溫度之間的關系。HOTHOTCOLDHOTCOLD分數(shù)44得分五、分析計算題〔44分數(shù)44得分閉口熱力系統(tǒng)中工質(zhì)沿acb途徑有狀態(tài)a變到狀態(tài)b時吸取熱量80kJ,并對外作功30kJ，〔1假設沿途徑adb10kJ當工質(zhì)沿直線途徑從b返回a時外界對熱力系作功是多少？〔3〕假設Ua

=0，Ud

40kJ時，過程ad和db中與外界交換多少熱量？〔14分〕1

，冷物體的初溫為T2

，兩物體始終保持壓力不變，且無相變，試求：〔1〕此系統(tǒng)最終到達平衡時的溫〔2〕〔3〕〔16分〕t2h2t別為ttht2h2t1 2 1 2 1板的厚度與導熱系數(shù)分別為i i

(i1,2,3)。證明通過平板的傳熱h1量可表示為：q t1t23

。 〔14分〕1/h1

(ii1

/)1/hi 22023《工程熱力學與傳熱學》試卷B參考答案一、選擇題〔1052分〕1．B 2.C 3.A 4.B 5.B二、填空題〔1052分〕6．600 7.增大，減小 8.黑體，灰體

(1)分散放置要好，能有效減弱邊界層。(2)應將對溫度要求較高的電子元件放在前端，此時在電子元件外表形成的邊界層較薄。熱水的溫度不斷降低，冷水不斷得到加熱。溫度變化如以下圖9.tm

t maxln

tmaxt

min

10.

溫度差，濃度差min三、推斷題〔12121分〕11．× 12.√ 13.×14.×15.√16.√ 17.√ 18.×

冷熱水進出口溫度之間的關系由能量守恒原理得：熱水五、計算題〔36312分〕

ct

ct冷水19.√ 20.× 21.×22.×四、問答題〔2446分〕23．

由閉口系熱力學第肯定律 quw可知： 〔1分〕當工質(zhì)沿acb變化時，q80kJw30kJuqw803050kJ 〔2分〕當沿adb變化時，quw501060kJ (2分)即進入熱力系的熱量為60kJ。b返回aw20kJu50kJ，quw502070kJ〔2分〕此時熱力系是放熱，放出熱量為70kJ〔2分〕wwtwwtad

u ud

40040KJ〔1分〕

pdv，技術功：w vdp。t

u 50kJ，u u u 504010kJ〔1分〕ab db ab ad膨脹功是由體積變化所引起的，往往是閉口系所對應的功，技術功是技術上可以利用的功，往往是開口系所對應的功。24．

w acba

,adba

故w 10kJ，〔1分〕ad所以qad

u wad

401050kJ 〔1分〕pnpnn=0〔3〕n=1ovpn〔2〕n=0n=1ovn

q u w 10010kJ〔1分〕db db dbn=0n=1

首先，設固體壁面的溫度依次為t 、t 、t 、t 。s1 s2 s3 s4其次，依據(jù)系統(tǒng)的能量守恒原則，建立如下關系：…..〔2分〕〔1〕o ` v

qht1 1

t ; …..〔2分〕s1q1

t ts1

; …..〔2分〕q2q

1t ts2 2t ts3 s4

; …..〔2分〕; …..〔2分〕3 3qht2 s4

t …..〔2分〕2最終，對上式進展整理運算即可得 …..〔2分〕ttq 1 231 13 i h h1 i1 i 229〔1〕取熱物體、冷物體及熱機為孤立系，設系統(tǒng)平衡是的溫度為Tm

，則〔1分〕Siso

S1

S2

SW

, 因SW

0，故S S

dTmcTmdTmcTm

0 〔2分〕iso 1T

2 T T T T1 2T即 mcln T1

mcln TB

0，所以系統(tǒng)平衡時的溫度T m

〔3分〕TT1TT熱物體為有限熱源，過程中放出熱量Q

，冷物體為有限冷源，過程中吸取熱量Q212Q mc(T1 1

T)， Qm 2

mc(Tm

T) 〔1分〕2熱機為可逆熱機時，作功量最大， 〔1分〕W QQmax 1

mc