发布时间 : 星期二 文章工程热力学测验题1更新完毕开始阅读
示，则系统为稳定流动系统，能量方程为
图2-11
q??h?12?c2?g?z??sh
?sh?q??h?12?c2?g?z ??15?(2228?2285)?1?(14022?502)?10?3?9.8?(?12)?10?3?1.134(MJ/kg) （2）.不计蒸汽进、出口动能差的影响
1?c21 ?2?(1402?502)?10?3k??2?sh1.134?103?0.75% 不计蒸汽进、出口势能差的影响 g?z
?p???9.8?(?12)sh1.134?103?0.01%
（3）.不计散热的影响 ?q?q??151.134?103?1.3%
sh （4）.汽轮机功率 P?q220?103m?sh?3600?1.134?103?6.93?104(kW) 5
讨论：（1）.本题的数据具有实际意义。从计算中可以看到，忽略蒸汽进出口的动能查、势能差以及散热损失，对输出轴功的影响均小于2%，因此在实际计算中可以忽略不计。这同时说明，类似汽轮机的叶轮机械可视为绝热系统。
（2）.计算中实际蒸汽热力学性质，题目不但给出了
p1,t1,和p2，而且给出了h1和h2。事实上，如掌握了蒸汽热力性质后，
给出h1和h2就是多余的，它们可以由p1,t1,和p2及热力过程特点查图、表解决。
第四章 理想气体的热力过程
5、1kg空气初态为p1?0.8MPa,t2?500℃，分别经下列不同热力学过程达到同一终压p2?0.1MPa，试求终态的温度，熵变和对外所做的技术功，并将过程表示在p?v图和T?s图上。设过程可逆，比热容为定值。 （1）.绝热过程； （2）.定温过程； （3）.n?1.25的多变过程。
解 空气的物性参数
Rg?0.287kj/(kg.k) cp?1.004kj/(kg.K)
k?1.4 （2）.绝热过程
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T2p?(2)T1p1k?1kpk?10.10.4
T22?T1(kp)?773?(114(K)10.8)?426.7 因为过程绝热可逆，故有
?s?0 ?t???h?h1?h2?c(T1?T2)
?1.004?(733?426.7)?360.2(kj/kg)或
kRgTpk?10.41t?k?1[1?(2kp)]?1.4?0.287?77310.4?[1?(0.10.8)1.4]?360.2(kj/kg)
（2）.定温过程
T1?T2?773K?s?cplnT2?Rp2??Rp2
Tglngln1p1p1?0.287ln?0.597[kj/(kg.K)]?p20.8t?RgT1lnp?0.287?773ln0.1?461.5(kj/kg)1或 ?t?q?T1?s?773?0.597?461.5(kj/kg) （3）.n?1.25的多变过程
n?10.25Tp2?T1(2np)?773?(0.110.8)1.25?510.0(K)nRn?1 ?gT11?(p2?0.287?773t?nn?1[p)]?1.2510.25?
[1?(0.10.250.8)1.25?377.4(kj/kg)
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?
图3-8（a） 图3-8（b）
三个过程在p?v图和T?s图上分别如图12(a)和图12(b)所
2n和2T 分别对应绝热过程、多变过程和定温过程的示，下标2s、终态。
讨论：（1）.在绝热过程?t的计算中，既可用
p[1?(2)?t???h?h1?h2?c(T1?T2)，又可用?t?k?1p1kRgT1k?1k]。前者的
计算基础是T2要先算出来，而后者在不要求计算T2时可直接计算。使用那种方法，关键在于题目要求和已知条件。另外，还可利用两种计算方法进行相互校核。同理，定温过程的?t也可用两种方法的任一种计算，显然在?s已求出的情况下，用
?t?q??sT更简便。
（2）.从计算结果可知，绝热过程的终温T2s、技术功?t,s，多变
过程的终温T2n、技术功?t,n和定温过程的终温T2T、技术功
?t,T有关系式：T2S?T2N?T2T,?t,s??t,n??t,T。
7、燃气在燃气轮机中从p1?0.8MPa,t1?927℃绝热可逆膨胀到
p1?0.1MPa，试求：
（1）.膨胀终了时燃气的温度和单位质量燃气对外做的轴功； （2）.过程中的热力学能的变化；
（3）.若从同一状态出发经一不可逆绝热过程到达相同的终压，其终温为450℃，试求单位质量所做的轴功和熵变，并将可逆绝热与
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