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2020年天津商业大学工程热力学考研真题

一．判断并说明原因（共30分每小题3分）
1.使0.1MPa、80℃的液态水达到饱和状态的方法只能是加热，使水的温度上升到0.1MPa的饱和温度。（）
2.工质经过一个不可逆循环后，其Δs＞0。（）
3.既无热量交换又无功量交换的系统即为孤立系。（）
4.沸腾状态的水总是烫手的。（）
5.气体被压缩时，一定放热。（）
6.对于一渐放型管道，当进口流速为亚音速时，可使气流压力升高。（）
7.气体在绝热节流前后，其焓值相等。（）
8.绝热过程必为定熵过程。（）
9.系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，宏观热力学性质不随时间变化的状态。（）
10.系统的熵只能增加，不能减少。（）
二．问答题（共60分每小题10分）
1.理想气体与实际气体的区别与联系？湿空气中水蒸汽为什么可以按理想气体对待？
2.空气调节设计中，室内温度在夏季设计取值范围分别为18℃~26℃，为什么有的设计人员建议取值在范围内尽量要高？室内温度在夏季设计取值高有什么优点？
3.提高蒸汽压缩制冷循环的途径有哪些？
4.一密闭容器中放置R134a汽液混合物，将容器放置在水浴中加热，有人说只要保证汽液混合物状态，就得到温度与压力的变化对应关系曲线，为什么？
5.举3例说明典型的不可逆过程？
6.如何理解节能减排？举例说明节能减排有哪些措施？

三．计算题（共60分每小题15分）
1.1kg空气由初态P1=5bar，T1=340K，经可逆过程，其容积变为原来的两倍（即
V2=V1），P2=1.895bar，已知空气的定压比热为1004J/(kgk)，求：
多变指数n；
（2）技术功和容积功。
2.某热机工作与T1=800K，T2=285K两个恒温热源之间，向低温热源排热q2=200kJ/kg，求：
（1）有人设计一热力循环，输出功量可达400kJ/kg，推导判断是否可能？
（2）该条件下循环可得的理论最大功量是多少？
3.有一台NH3蒸汽压缩制冷装置，蒸发温度为-20℃，冷凝温度为20℃。当NH3蒸汽
为过热状态，比熵s=9.0kJ/kgk，压力P=0.86MPa时，比焓h=2000.55J/kg，假设压缩
机进口为干饱和蒸汽，冷凝器出口为饱和液，试求制冷系数并在循环表示在压焓（lgPh）图上。

初态为t1=20℃、φ1=80%、干空气质量为ma1=400kg/min的湿空气，与初态为t2=40℃、φ2=60%、干空气质量为ma2=100kg/min的湿空气混合，焓湿图如下图1。
求：
（1）在焓湿图中标出状态1、状态2及混合后的状态3点及混合过程线。
（2）给出混合后的状态3点的焓值、含湿量、温度、相对湿度。