熱工學(xué)-傳熱習(xí)題

1、1. 一大平板，高3m，寬2m，厚 0.02m，導(dǎo)熱系數(shù)為45 W/(m·K)，兩側(cè)表面溫度分別為、，試求該板的熱阻、熱流量、熱流密度。 解：解：由傅立葉導(dǎo)熱定律： 熱阻 m 熱流量 熱流密度 2. 空氣在一根內(nèi)徑50mm，長(zhǎng)2.5m的管子內(nèi)流動(dòng)并被加熱，已知空氣平均溫度為80，管內(nèi)對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為h=70W/(m2·K) ，熱流密度為q=5000W/m2，試求管壁溫度及熱流量。 解：由牛頓冷卻公式：得到 3爐墻由一層耐火磚和一層紅磚構(gòu)成，厚度都為250 mm，熱導(dǎo)率分別為0.6 W/(m×K)和0.4 W/(m×K)，爐墻內(nèi)外壁面溫度分別維持7

2、00 °C和80 °C不變。（1）試求通過爐墻的熱流密度；（2）如果用熱導(dǎo)率為0.076 W/(m×K)的珍珠巖混凝土保溫層代替紅磚層并保持通過爐墻的熱流密度及其它條件不變，試確定該保溫層的厚度。解：多層平壁的導(dǎo)熱量計(jì)算: 又 得到： 4 熱電廠有一外徑為100 mm的過熱蒸汽管道（鋼管），用熱導(dǎo)率為 W/(m×K)的玻璃綿保溫。已知鋼管外壁面溫度為400 °C，要求保溫層外壁面溫度不超過50 °C，并且每米長(zhǎng)管道的散熱損失要小于160 W，試確定保溫層的厚度。解：圓筒壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱： 解得 保溫層厚度為5某過熱蒸汽管道的內(nèi)、外直徑分別

3、為150 mm和160 mm ，管壁材料的熱導(dǎo)率為45 W/(m×K)。管道外包兩層保溫材料：第一層厚度為40 mm，熱導(dǎo)率為0.1 W/(m×K)；第二層厚度為50 mm，熱導(dǎo)率為0.16 W/(m×K)。蒸汽管道內(nèi)壁面溫度為400 °C，保溫層外壁面溫度為50 °C。試求：（1）各層導(dǎo)熱熱阻；（2） 每米長(zhǎng)蒸汽管道的散熱損失；（3）各層間的接觸面溫度。解： 圓筒壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱計(jì)算： 由，得： 6已知某蒸汽管線的外徑為108mm，表面溫度為350。為降低熱損失敷設(shè)保溫層，要求保溫層的外表面溫度不能超過60。保溫材料的熱導(dǎo)率與溫度的關(guān)系為=0.0

4、45+0.000214t W/(m×K) (t的單位為)。為將熱損失控制在200W/m以內(nèi)，試確定所需的保溫層厚度。解：設(shè)所需的保溫層厚度為dmm，則保溫層外徑為d2=d1+2d=108+2d 。 tw1=350ºC tw2£60ºC Fl200W/m 計(jì)算時(shí)取tw2=60ºC Fl=200W/m 圓筒壁的平均溫度：=(tw1+tw2)/2=(350+60)/2=205 平均熱導(dǎo)率：=0.045+0.000214 =0.045+0.000214×205 = 0.08887 W/(m×K) （3分） （2分）7熱電偶的熱接點(diǎn)可

5、以近似地看作球形，已知其直徑 mm、材料的密度 kg/m3、比熱容 J/(kg×K)。熱電偶的初始溫度為25 °C，突然將其放入120 °C的氣流中，熱電偶表面與氣流間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為90 W/(m2×K)，試求：（1）熱電偶的時(shí)間常數(shù)；（2）熱電偶的過余溫度達(dá)到初始過余溫度的1%時(shí)所需的時(shí)間。解: 若 成立，則必須。一般熱電偶接點(diǎn)由金屬做成，其熱導(dǎo)率很大，存在。故可用集總參數(shù)法計(jì)算。時(shí)間常數(shù)： 當(dāng)時(shí)，計(jì)算得到： 8將初始溫度為80 °C、直徑為20 mm的紫銅棒突然橫置于溫度位20 °C、流速為12 m/s的風(fēng)道中冷卻，5分鐘后紫銅

6、棒的表面溫度降為34 °C。已知紫銅棒的密度 kg/m3、比熱容 J/(kg×K)、熱導(dǎo)率 W/(m×K)，試求紫銅棒表面與氣體間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。解: 假設(shè) 成立，可用集總參數(shù)法計(jì)算。 根據(jù) 計(jì)算得到：校核： 成立，計(jì)算結(jié)果可靠。9將一塊厚度為5 cm、初始溫度為250 °C的大鋼板突然放置于溫度為20 °C的氣流中，鋼板壁面與氣流間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為100 W/(m2×K)，已知鋼板的熱導(dǎo)率 W/(m×K)、熱擴(kuò)散率 m2/s，試求：（1）5分鐘后鋼板的中心溫度和距壁面1.5 cm處的溫度；（2）鋼板表面溫度

7、達(dá)到150 °C時(shí)所需的時(shí)間。解：這是一個(gè)一維平板非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的問題。 ，可以用集總參數(shù)法計(jì)算。（1） 根據(jù)，得 則 （2） 根據(jù)，計(jì)算得到： 10水以1m/s的流速流過一內(nèi)直徑為20mm的直鋼管，水的入口溫度為20，管壁溫度為60，試求水被加熱到40時(shí)所需要的管長(zhǎng)。解：這是一個(gè)管內(nèi)強(qiáng)迫對(duì)流換熱問題。(1)查物性 流體平均溫度 壁溫tw=60°C水的物性參數(shù)：rf=995.7kg/m3，cpf=4.174kJ/(kg×K)，f=0.619W/(m×K)，nf=0.805×10-6 m2/s ，hf=801.2×10-6 kg/(m

8、15;s)，Prf=5.42；hw=469.7×10-6 kg/(m×s)。 （2）判斷流態(tài) 為湍流 （3）選擇公式，計(jì)算表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)假設(shè)滿足；又，則 W/(m2×K) （4）計(jì)算管長(zhǎng)熱平衡方程： m 校核：成立，計(jì)算可靠。11熱電廠中有一水平放置的蒸汽管道，保溫層外徑d=383mm，壁溫tw=48ºC，周圍空氣的溫度tf=22ºC。試計(jì)算蒸汽管道保溫層外壁面的對(duì)流散熱量。解：特征溫度°C則空氣的物性參數(shù)： Prm=0.7 流動(dòng)屬層流，查表得 c=0.48、n=1/4 ，則 表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)： 則單位管長(zhǎng)的對(duì)流散熱量為： 12用裸露熱電偶

9、測(cè)量管道內(nèi)高溫?zé)煔獾臏囟?，如圖4-38所示。熱電偶的指示溫度700 °C，煙道內(nèi)壁面溫度 °C，熱電偶端點(diǎn)和煙道壁面的發(fā)射率均為0.8，煙氣和熱電偶端點(diǎn)之間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) W/(m2×K)。忽略熱電偶線的導(dǎo)熱，試確定由于熱電偶端點(diǎn)和煙道壁面之間的輻射換熱所引起的測(cè)溫誤差及煙氣的真實(shí)溫度。解：熱電偶與管道壁面的輻射換熱可以視為內(nèi)包壁面和大空腔之間的輻射換熱，所以熱電偶與氣體之間的對(duì)流換熱量為：圖4-38 習(xí)題4-12附圖圖4-39 習(xí)題4-13附圖 由熱平衡可以得到： 由此可以解得：由于輻射帶來的誤差為：13為了減小上題中的測(cè)溫誤差，給熱電偶加裝遮熱罩，同時(shí)

10、安裝抽氣裝置，強(qiáng)化煙氣和熱電偶端點(diǎn)之間的對(duì)流換熱，如圖4-39所示。如果遮熱罩內(nèi)外壁面的發(fā)射率均為0.2，煙氣和熱電偶端點(diǎn)間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)加大為80 W/(m2×K)，其它參數(shù)如上題，試確定測(cè)溫誤差。解：熱電偶與遮熱罩的輻射換熱可以視為內(nèi)包壁面和大空腔之間的輻射換熱，所以熱電偶與氣體之間的對(duì)流換熱量為：熱平衡時(shí)： 遮熱罩與墻壁之間的輻射換熱可以視為內(nèi)包壁面和大空腔之間的輻射換熱遮熱罩與氣體之間的對(duì)流換熱量為：熱平衡時(shí)： 由此可以解得： 輻射換熱帶來的誤差：14. 一單層玻璃窗，高1.2m，寬1m，玻璃厚0.3mm，玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)為 W/(mK)，室內(nèi)外的空氣溫度分別為20和5

11、，室內(nèi)外空氣與玻璃窗之間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)分別為h1=5W/(m2K)和h2=20 W/(m2 K)，試求玻璃窗的散熱損失及玻璃的導(dǎo)熱熱阻、兩側(cè)的對(duì)流換熱熱阻。解：傳熱量的計(jì)算： 導(dǎo)熱熱阻為： 內(nèi)側(cè)對(duì)流換熱熱阻為： 外側(cè)對(duì)流換熱熱阻為：15.一冷庫(kù)的墻由內(nèi)向外由鋼板、礦渣綿和石棉板三層材料構(gòu)成，各層的厚度分別為0.8 mm、150 mm和10 mm，熱導(dǎo)率分別為45 W/(m×K)、0.07 W/(m×K)和0.1 W/(m×K)。冷庫(kù)內(nèi)、外氣溫分別為-2 °C和30 °C，冷庫(kù)內(nèi)、外壁面的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)分別為2 W/(m2×K)和

12、3 W/(m2×K)。為了維持冷庫(kù)內(nèi)溫度恒定，試確定制冷設(shè)備每小時(shí)需要從冷庫(kù)內(nèi)取走的熱量。解: 這是一個(gè)通過多層平壁的傳熱過程。為了維持冷庫(kù)內(nèi)溫度恒定，需要從冷庫(kù)內(nèi)每小時(shí)取走的熱量為： 16. 有一厚度為400mm的房屋外墻，熱導(dǎo)率為 W/(m·K)。冬季室內(nèi)空氣溫度為，和墻內(nèi)壁面之間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為 W/(m2 ·K)。室外空氣溫度為-10，和外墻之間對(duì)流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為 W/(m2 ·K)。如果不考慮熱輻射，試求通過墻壁的傳熱系數(shù)、單位面積的傳熱量和內(nèi)、外壁面溫度。解：傳熱系數(shù)：?jiǎn)挝幻娣e的傳熱量：由得到： 工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)課程練習(xí)題第一

13、部分 工程熱力學(xué)一、判斷題（判斷下列說法是否正確，并說明理由）1、閉口系與外界無物質(zhì)交換，系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量保持恒定，那么系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)量保持恒定的熱力系一定是閉口系統(tǒng)。（錯(cuò)）2、某種理想氣體經(jīng)過一個(gè)不可逆循環(huán)后，其熵的變化值大于零。（錯(cuò)）3、功的數(shù)值僅僅取決于工質(zhì)的初態(tài)和終態(tài)，與過程無關(guān)。（錯(cuò)）4、理想氣體吸熱后，溫度一定升高。（錯(cuò)）5、工質(zhì)的熵增就意味著工質(zhì)經(jīng)歷一個(gè)吸熱過程。（錯(cuò)）6、在溫限相同的情況下，卡諾循環(huán)的熱效率最高。（對(duì)）7、摩爾氣體常數(shù)R的數(shù)值隨氣體的種類不同而不同。（錯(cuò)）8、對(duì)于一種確定的理想氣體，(cp-cv)一定為一定值。（對(duì)）9、工質(zhì)進(jìn)行膨脹時(shí)必須對(duì)工質(zhì)加熱。（錯(cuò)）10、已知濕蒸汽的

14、壓力和溫度，就可以確定其狀態(tài)。（錯(cuò)）11、系統(tǒng)由某一狀態(tài)變化到另一狀態(tài)，在這兩狀態(tài)之間所有過程所作的膨脹功都相等。（錯(cuò)）12、理想氣體不論經(jīng)歷什么樣的過程，其焓增均可用 計(jì)算。（錯(cuò)）13、沒有能量耗散的準(zhǔn)平衡過程為可逆過程。 （對(duì)）14、無論可逆與否，工質(zhì)經(jīng)歷了一個(gè)循環(huán)后，其熵不變。 （對(duì)）15、熱效率公式不僅適用于卡諾循環(huán)，也表示兩恒溫?zé)嵩碩1、T2間可逆循環(huán)的熱效率。（對(duì)）16、循環(huán)凈功越大，則循環(huán)的熱效率也愈大。 （錯(cuò)）17、不可逆過程的熵變無法計(jì)算。（錯(cuò)）18、經(jīng)過一個(gè)不可逆循環(huán)后，工質(zhì)熵的變化為零。（對(duì)）19、絕熱節(jié)流前后工質(zhì)的焓值相等。 （對(duì)）20、若容器中氣體的絕對(duì)壓力沒有改變，

15、則其壓力表的讀數(shù)就不會(huì)改變。（錯(cuò)）21、氣體膨脹時(shí)一定對(duì)外作功。（錯(cuò)）22、比熱容僅僅是溫度的單值函數(shù)。（錯(cuò)）23、在溫度同為T1的熱源和同為T2的冷源之間工作的一切不可逆循環(huán)，其熱效率必小于可逆循環(huán)。（對(duì)）24、工質(zhì)進(jìn)行膨脹時(shí)必須對(duì)工質(zhì)加熱。（錯(cuò)）25、卡諾循環(huán)的熱效率可以等于1。（錯(cuò)）26、工質(zhì)的熵增加意味著工質(zhì)經(jīng)歷一個(gè)吸熱過程。（錯(cuò)）27、由于Q和W都是過程量，故其差值（Q-W）也是過程量。（錯(cuò)）28、想氣體的內(nèi)能、焓、熵都是溫度的單值函數(shù)。（錯(cuò)）29、某種理想氣體經(jīng)過一個(gè)不可逆循環(huán)后，其熵的變化值大于零。（錯(cuò)）30、不同的多變過程，其定值比熱容cn均相等。（錯(cuò)）31、在溫限相同的情況下

16、，卡諾循環(huán)的熱效率最高。（對(duì)）32、比熱容與過程特性有關(guān)。不同的熱力過程，其比熱容不相同。（對(duì)）33、熱力學(xué)能與熱能均是狀態(tài)參數(shù)。（錯(cuò)）34、卡諾循環(huán)的熱效率一定很高。（錯(cuò)）35、不可逆循環(huán)的熱效率一定小于可逆循環(huán)的熱效率。（錯(cuò)）36、熵增大的過程必定為吸熱過程。（錯(cuò)）37、熵增大的過程必為不可逆過程。（錯(cuò)）38、熱量不可能從低溫物體傳至高溫物體。（錯(cuò)）二、填空題1、計(jì)算可逆過程膨脹功的基本公式為 ， 用比熱計(jì)算加熱量的基本公式為 。2、熱力學(xué)第二定律表達(dá)式之一為 。3、當(dāng)背壓 臨界壓力時(shí)，應(yīng)采用漸縮噴管。4、一兩級(jí)壓縮、中間冷卻壓氣機(jī)系統(tǒng)，工質(zhì)進(jìn)口壓力為1 bar，出口壓力為25 bar，其

17、最有利的中間壓力為 。5、某熱機(jī)在兩恒溫?zé)嵩?000K和400K之間工作，若熱機(jī)吸熱5000KJ，那么此熱機(jī)的最大熱效率為 ；最大循環(huán)凈功為 。 6、穩(wěn)定流動(dòng)能量方程可寫作 ，當(dāng)它用于換熱器計(jì)算熱交換量時(shí)可簡(jiǎn)化為 。7、熵增原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 。8、理想氣體是一種科學(xué)的假想氣體模型，其假定條件是： ， 。9、在兩個(gè)恒溫?zé)嵩粗g有兩個(gè)可逆循環(huán)，其中一個(gè)循環(huán)的工質(zhì)是理想氣體、熱效率為hA；另一循環(huán)的工質(zhì)是等離子氣體，熱效率為hB。試比較這兩個(gè)循環(huán)熱效率的大小 。10、下圖所示為H2O的T-s圖，其中點(diǎn)C為臨界點(diǎn)，請(qǐng)寫出A、B、D、E點(diǎn)的狀態(tài)名稱：A ； B ；D ； E 。三、簡(jiǎn)答題1、倘使容器中

18、氣體的壓力沒有改變，安裝在該容器上的壓力表的讀數(shù)不會(huì)改變？為什么？ 2、已知H2O在壓力為p=1.0MPa時(shí)飽和溫度為ts=179.88°C。試判斷H2O在下列情況下：（1）p=1.0MPa、t=200°C；（2）p=1.0MPa、t=160°C；（3）p=1.0MPa、干度x=0.6，所處的聚集態(tài)（過冷水狀態(tài)、過熱蒸氣狀態(tài)還是飽和蒸氣狀態(tài)？）3、在絕熱良好的房間內(nèi)，有一臺(tái)設(shè)備完好的冰箱在工作。在炎熱的夏天打開冰箱，人會(huì)感到?jīng)鏊?，問室?nèi)溫度是否會(huì)越來越低？請(qǐng)用熱力學(xué)原理加以解釋。4、將工質(zhì)又升壓、又降溫、又放熱的理想氣體多變過程定性地表示在p-v圖和T-s圖上（提

19、示：首先畫出四條基本過程線）。5、有無400的液相水？為什么？6、寫出：可逆過程膨脹功的基本計(jì)算公式；穩(wěn)定流動(dòng)能量方程式；熵增原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式。7、一兩級(jí)壓縮、中間冷卻壓氣機(jī)系統(tǒng)，工質(zhì)進(jìn)口壓力為1 bar，出口壓力為100 bar，其最有利的中間壓力是多少？8、理想氣體的cp和cV均為溫度的單值函數(shù)。試問對(duì)確定的一種理想氣體而言，（cp-cV）及cp/cV與溫度的關(guān)系如何？用數(shù)學(xué)表達(dá)式說明。9、如右圖1所示，A、B為工作在TH和TL間的二個(gè)可逆循環(huán)，其熱效率分別為hA、hB，試比較二者熱效率的高低。10、氣體在某一過程中吸收了50 J的熱量，同時(shí)內(nèi)能增加了82 J，問此過程是膨脹過程還是壓縮過

20、程？11、如右圖2所示，在p-v圖中有一可逆過程1-2，工質(zhì)為理想氣體。試判斷其過程熱量q、過程功w以及熱力學(xué)能變化Du的正負(fù)。 圖1 圖2 四、計(jì)算題1、有一個(gè)循環(huán)，工質(zhì)從高溫?zé)嵩次鼰?.4×106 kJ，輸出功率1.1×106 kJ ，試計(jì)算該循環(huán)的熱效率t。若循環(huán)是在溫度分別為577 和30 的恒溫?zé)嵩撮g完成的，試計(jì)算該循環(huán)的熱效率t與同溫限下卡諾循環(huán)的熱效率c之比。 32.35%，0.5028 2、可視為理想氣體的空氣在活塞中從1 bar、20經(jīng)歷一可逆絕熱過程后，壓力升為6bar。已知空氣的比定壓熱容cp=1.0 kJ/(kg×K)，比定容熱容cV=0.

21、71 kJ/(kg×K)。試計(jì)算該過程終了時(shí)空氣的溫度，每千克空氣熱力學(xué)能、焓和熵的變化以及所作的膨脹功。 492.69 K，141.68 kJ/kg，199.54 kJ/kg，0，-141.68 kJ/kg 3、將氧氣壓送到容積為2m3的儲(chǔ)氣罐內(nèi)，初始時(shí)表壓力為0.3bar，終態(tài)時(shí)表壓力為3bar，溫度由t1=45升高到t2=80。試求壓入的氧氣質(zhì)量。當(dāng)?shù)卮髿鈮簽镻b=760mmHg，氧氣Rg=260J/(kg×K)。 5.57 kg 4、2kg溫度為25 ，壓力為2 bar的空氣經(jīng)過一個(gè)可逆定壓過程后，溫度升為200 。已知空氣的比定壓熱容cp=1.0 kJ/(kg&#

22、215;K)，比定容熱容cV=0.71 kJ/(kg×K)。試計(jì)算：(1)該過程的膨脹功；（2）過程熱量；（3）空氣的熱力學(xué)能、焓和熵的變化值。 100.45 kJ，350 kJ，249.55 kJ，350 kJ，0.9236 kJ/K 5、一卡諾熱機(jī)工作于500 和200 的兩個(gè)恒溫?zé)嵩粗g。已知該卡諾熱機(jī)每秒中從高溫?zé)嵩次?00 kJ，求該卡諾熱機(jī)的熱效率及輸出功率。 38.8%，38.8 kW 6、溫度為227的恒溫?zé)嵩粗杏袩崃?000 kJ用來產(chǎn)生機(jī)械功，若大氣溫度為27，問最大可能產(chǎn)生的機(jī)械功是多少？排入大氣的熱量是多少？ 2000 kJ，3000kJ 7、絕熱容器由隔板

23、分成兩部分，如右圖所示。左邊為壓力600kPa，溫度為300K的空氣；右邊為真空，容積是左邊的5倍。如將隔板抽去，空氣迅速膨脹，充滿整個(gè)容器。試求： 1千克空氣的熱力學(xué)能、溫度和熵的變化?？諝釸g=287 J/(kg×K)。 0，300K，514 J/(kg×K) 8、一千克的理想氣體在定壓過程中吸熱3349 kJ。已知工質(zhì)的比定容熱容cV=0.741 J/(kg×K)，氣體常數(shù)Rg=0.297 kJ/(kg×K)。求該過程中工質(zhì)熱力學(xué)能的改變量以及對(duì)外所作的功。 2390.76 kJ/kg，958.24 kJ/kg 9、壓力為8×105Pa、

24、溫度為500的空氣，以500 m/s的流速進(jìn)入噴管作可逆絕熱（等熵）流動(dòng)，膨脹至出口壓力為p2=3.5×105Pa。已知k=1.4，Rg=287 J/(kg×K)，試確定其出口流速。 759.45 m/s10、在恒溫?zé)嵩碩1=700 K和T2=400K之間進(jìn)行循環(huán)。當(dāng)W0=1000kJ，Q2=4000kJ時(shí)，試用計(jì)算說明：循環(huán)的方向性。 正向循環(huán) 11、容積為V=0.0283m3的瓶?jī)?nèi)裝有氧氣，其壓力為p1=6.865´105Pa，溫度為T1=294K。隨后發(fā)生泄漏，壓力降至p2=4.901´105Pa時(shí)被發(fā)現(xiàn)，而溫度T2=T1未變。試問到發(fā)現(xiàn)為止共漏去

25、多少kg氧氣？ 氧氣Rg=260J/(kg.K) 0.073 kg12、在可逆熱力循環(huán)1-2-3-1中，1-2為定容過程，2-3為絕熱過程，3-1為定壓過程。工質(zhì)為空氣，T1=300K，p1=0.1MPa、p2=0.4MPa，cp=1.004kJ/(kg.K)，Rg=0.287 kJ/(kg.K)。試求 (1)循環(huán)凈功wnet；(2)循環(huán)熱效率ht；(3)在p-v圖及T-s圖上定性地畫出該循環(huán)。 135.73kJ/kg ；21.03%；圖略13、容積為V=0.027m3的剛性儲(chǔ)氣筒內(nèi)裝有壓力為0.5MPa、溫度為27°C的氧氣。筒上裝有一排氣閥，壓力達(dá)到0.8MPa時(shí)就開啟，壓力降為

26、0.75MPa時(shí)才關(guān)閉。若由于外界加熱的原因造成閥門開啟，試問：（1）當(dāng)閥門開啟時(shí)，筒內(nèi)溫度為多少？（2）因加熱而損失掉多少氧氣？設(shè)筒內(nèi)氣體溫度在排氣過程中保持不變；氧氣Rg=260J/(kg×K) 480.24 K (或207.09°C) ；0.011 kg 14、某人宣稱發(fā)明了一種熱機(jī)，它從100°C的高溫?zé)嵩次鼰?000kJ，向20°C的低溫?zé)嵩磁艧幔僧a(chǎn)生240kJ的功。試問該熱機(jī)能否實(shí)現(xiàn)？ 不能實(shí)現(xiàn) 15、 如右圖所示一雙缸結(jié)構(gòu)裝置。已知壓力表A的讀數(shù)為15MPa，壓力表B的讀數(shù)為10MPa，試問壓力室中的絕對(duì)壓力為多少？（大氣壓力為0.1MP

27、a） 25.1 MPa 16、一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)從大氣中吸入溫度為17°C、壓力為0.1MPa的空氣，然后在壓氣機(jī)中進(jìn)行絕熱壓縮，使空氣壓力提高到0.9MPa。若壓氣機(jī)內(nèi)空氣穩(wěn)定流動(dòng)、不計(jì)進(jìn)出口動(dòng)能和重力位能的變化且比熱容取定值，試求壓氣機(jī)消耗的軸功?？諝鈉p=1.004 kJ/(kg×K)，k=1.40。 254.31 kJ/kg 17、一定量的空氣，經(jīng)過下列四個(gè)可逆多變過程組成的循環(huán)，試求：(1)填充下表所缺數(shù)據(jù)；(2)循環(huán)凈功及熱效率；(3)將循環(huán)定性地表示在p-v圖和T-s圖上，并標(biāo)出過程的特點(diǎn)。括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)；1200 kJ，57.14%；1-2定壓過程，2-3定熵過程，3

28、-4定容過程；4-1定熵過程過程Q（kJ）U (kJ)W (kJ)1-221001500（600）2-30（-1200）12003-4（-900）-90004-10（600）（-600）18、一定量的空氣，經(jīng)過下列四個(gè)可逆多變過程組成的循環(huán)。試求：（1）填充下表所缺數(shù)據(jù)；（2）循環(huán)凈功；（3）該循環(huán)的熱效率。 見括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)；230 kJ；19% 過程Q（kJ）U(kJ)W(kJ)1-21210(1210)02-30(-250)2503-4-980(-980)04-10(20)(-20)第二部分 傳熱學(xué)一、判斷題1、兩個(gè)相互不接觸的物體也可以進(jìn)行對(duì)流換熱。（錯(cuò)）2、工程上常用的空氣的熱導(dǎo)率隨溫度

29、的升高而降低。（錯(cuò)）3、當(dāng)物質(zhì)的種類一定時(shí)，影響導(dǎo)熱系數(shù)的因素主要是溫度和壓力。（對(duì)）4、牛頓冷卻公式中的t可以改為熱力學(xué)溫度之差T。（對(duì)）5、同一溫度場(chǎng)中兩條等溫線（面）可以相交。（錯(cuò)）6、對(duì)于高溫長(zhǎng)圓柱體來說，加保溫層后一定能降低與環(huán)境之間的散熱量。（錯(cuò)）7、對(duì)流換熱系數(shù)為一物性參數(shù)。（錯(cuò)）8、對(duì)于順流換熱器，冷流體的出口溫度可以大于熱流體的出口溫度。（錯(cuò)）9、在輻射換熱過程中，只能有高溫物體向低溫物體輻射能量。（錯(cuò)）10、實(shí)際物體的吸收率僅僅取決于物體的自身性質(zhì)（種類、表面溫度、表面狀況）。（錯(cuò)）11、熱傳遞的基本方式為導(dǎo)熱、對(duì)流換熱以及熱輻射。（錯(cuò)）12、有腐蝕的金屬板表面的黑度（發(fā)射

30、率）小于無腐蝕金屬表面的黑度。（錯(cuò)）13、在一般情況下，固體和液體對(duì)輻射能的透射率為零。（對(duì)）15、集總參數(shù)分析法就是忽略物體的導(dǎo)熱熱阻的一種近似計(jì)算非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的一種方法。（對(duì)）16、當(dāng)物質(zhì)的種類一定時(shí)，影響導(dǎo)熱系數(shù)的因素主要是溫度和壓力。（對(duì)）17、對(duì)流換熱與熱對(duì)流是一回事。（錯(cuò)）18、對(duì)于工業(yè)高溫下的熱輻射來說，對(duì)射線的吸收和反射有重大影響的是表面的顏色，而不是表面的粗糙度。（錯(cuò)）19、從綜合角度考慮，為降低兩物體間的輻射換熱，遮熱板數(shù)量越多越好。（錯(cuò)）20、角系數(shù)不僅取決于物體的形狀、大小、距離和相對(duì)位置，也與物體的種類和溫度有關(guān)。（錯(cuò)）二、簡(jiǎn)答題1、有人將一碗熱稀飯置于一盆涼水中進(jìn)行冷卻。為使稀飯涼的更快一些，你認(rèn)為他應(yīng)該攪拌碗中