上海交通大学期末考题(1) ⒈ 简述题(每题10分) ⑴ 据图,在图上画出循环A(1-2-3-4-1)和循环B(1--3-4-1),比较其热效率的大小并简述理由: ⑵ 画出活塞式内燃机混合加热、定压加热、定容加热理想循环的图,并分析为什么提高压缩比总可使上述各循环热效率提高; ⑶ 画出压缩空气制冷循环的图,并分析循环的制冷量、制冷系数与循环的压比的关系; ⑷ 什么是饱和湿空气?湿空气的吸湿能力与其干、湿球温度的关系如何?  ⒉ 计算题 ⑴ 用活塞式压气机将=1kg/s,0.05MPa,27℃的氧气加压到1.25 MPa。①若采用一级压缩,压气机的余容比=0.04,压缩过程的多变指数=1.25,求压气机的容积效率和理论消耗功率P(kw);②若采用二级压缩、中间冷却,每级缸的余容比相等,即,多变指数也相等,=1.25,再求压气机的容积效率和消耗功率P(kw)。已知氧气可作理想气体,比热容取定值,=260 J/(kg·K)。(15分) ⑵ 一燃气轮机装置,按等压加热循环工作。压缩机进口参数为=27℃,=0.1 MPa,压缩机增压比=6,燃气轮机进口燃气温度为=800℃,压缩机绝热效率=0.88,燃气轮机相对内效率=0.85。① 画出此循环的图;② 求该装置的热效率;③ 试计算1kg燃气流经压气机、燃气轮机时的熵增;④ 若采用极限回热,计算其热效率;⑤ 指出提高装置热效率的热力学途径。燃气=0.287 kJ/(kg·K),比热容取定值=1.005 kJ/(kg·K)。(15分) ⑶ 用=360 kg/h,=500℃,=0.1 MPa的废气资源定压加热=27℃,=0.1 MPa,流量=360 kg/h的未饱和水,若废气的终温为37℃,过程中废气压降可忽略不计。求:① 水的终态温度;② 废气放出热量的可用能;③ 以废气为系统求过程的熵流和熵产;④ 传热过程的不可逆作功能力损失(环境温度为27℃)。已知:水=0.1 MPa,=27℃时,=84 kJ/kg,=0.3944 kJ/(kg·K);=0.1 MPa时,=417.51 kJ/kg,=2675.5 kJ/kg。废气可看作理想气体,比热容取定值,=287 J/(kg·K),=1.01 kJ/(kg·K)。(15分) ⑷ 进入渐缩喷管的空气的参数为=0.5MPa,=327℃,=150 m/s。若喷管的背压=270 kPa,出口截面积=3.0 cm。求:① 空气在管内作定熵流动时,喷管出口截面上气流的温度,流速及喷管的质量流量;② 马赫数=0.7处的截面积;③ 简要讨论缩放喷管背压升高(但仍小于临界压力)时的喷管内流动状况。设空气可作理想气体处理,比热取定值,=287 J/(kg·K),=1.005 kJ/(kg·K)。(15分)