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問(wèn)答題—葉輪壓氣機(jī)質(zhì)量流量q=1kg/s，0.1MPa、21℃，空氣不可逆擴(kuò)壓到0.5MPa，絕熱效率為0.92，求進(jìn)出口的熵差、熵流、熵產(chǎn)和做功能力損失。環(huán)境P₀=0.1MPa，t₀=27℃，空氣比熱按定值比容c_v=0.781kJ/（kg·K），c_p=1.005kJ/（kg·K）。

參考答案： T.s圖如圖所示，1-2過(guò)程為可逆絕熱過(guò)程，1-2’過(guò)程為實(shí)際的不可逆過(guò)程。

依據(jù)絕熱...

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1.問(wèn)答題 如圖所示，管道1中的空氣和管道2中的空氣迚入管道3進(jìn)行絕熱混合。若管道1氣流溫度為200°C，流量為6kg/s流速為100m/s，管道2氣流溫度為100℃，流量為1kg/s，流速為50m/s，混合后的
壓力為4bar，管道3的直徑100mm，為若空氣可視為理想氣體而且比熱為定值C_p=1.004kJ/（kg·K），R=0.287kJ/（kg·K），試求混合后空氣的流速和溫度。

參考答案：依據(jù)質(zhì)量守恒定律，可知：m₁+m₂=m₃=7kg

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2.問(wèn)答題1mol碳和0.5mol氧氣反應(yīng)在298K時(shí)的定壓熱效應(yīng)為-110603J/mol，問(wèn)同溫度下的定容熱效應(yīng)為多少？

參考答案：

化學(xué)平衡斱程為C+0.5O₂→CO，得：
則有
因而可求得定容熱效應(yīng)為：

3.問(wèn)答題 有一臺(tái)氣體發(fā)動(dòng)機(jī)，工質(zhì)從初態(tài)p_t、v_t出發(fā)按下列過(guò)程工作：①絕熱壓縮過(guò)程1-2，壓縮比ε②定容加熱過(guò)程2-3，定容升壓比為λ③絕熱膨脹過(guò)程3-4，使膨脹終了壓力p₄=p₁；④定壓放熱過(guò)程4-1，使工質(zhì)回到初態(tài)。設(shè)氣體比熱容為定值，經(jīng)絕熱指數(shù)為k。
若在相同比縮比下，有一個(gè)定容加熱的活塞式內(nèi)燃機(jī)循環(huán)，試比較這兩個(gè)循環(huán)的熱效率哪個(gè)大，為什么？

參考答案：

兩個(gè)循環(huán)如圖所示。

內(nèi)燃機(jī)循環(huán)，顯然。而兩循環(huán)的吸熱量相同，所以，內(nèi)燃機(jī)循環(huán)熱效率小。

4.問(wèn)答題 有一臺(tái)氣體發(fā)動(dòng)機(jī)，工質(zhì)從初態(tài)p_t、v_t出發(fā)按下列過(guò)程工作：①絕熱壓縮過(guò)程1-2，壓縮比ε②定容加熱過(guò)程2-3，定容升壓比為λ③絕熱膨脹過(guò)程3-4，使膨脹終了壓力p₄=p₁；④定壓放熱過(guò)程4-1，使工質(zhì)回到初態(tài)。設(shè)氣體比熱容為定值，經(jīng)絕熱指數(shù)為k。
用ε、λ、k等參數(shù)表示該循環(huán)的熱效率。

參考答案：

由于，依題意可知該循環(huán)的燃燒熱效率為：
又因?yàn)椋?img src="https://newimg.ppkao.com/2020-05/liujie/2020052615465987095.jpg" />
代入上式后可得燃燒熱效率為：

5.問(wèn)答題有一臺(tái)氣體發(fā)動(dòng)機(jī)，工質(zhì)從初態(tài)p_t、v_t出發(fā)按下列過(guò)程工作：①絕熱壓縮過(guò)程1-2，壓縮比ε②定容加熱過(guò)程2-3，定容升壓比為λ③絕熱膨脹過(guò)程3-4，使膨脹終了壓力p₄=p₁；④定壓放熱過(guò)程4-1，使工質(zhì)回到初態(tài)。設(shè)氣體比熱容為定值，經(jīng)絕熱指數(shù)為k。把該循環(huán)表示在p-V圖和T-S圖上。

參考答案：