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华南理工大学
2016 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）
科目名称：工程热力学
适用专业：工程热物理；动力机械及工程；动力工程（专业学位）
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一、指出下面说法中的错误，并说明理由。（每题 6 分，共 36 分）
1、 只有在不受外界影响的情况下，系统才能达到平衡状态，此时系统的状态是稳定
而均匀的。
2、 理想气体的分子没有大小，分子之间没有相互作用。
3、 理想气体等温膨胀时，能够把吸收的热量全部转化为功，这违背了热力学第二定
律的开尔文说法。
4、 进口状态的理想气体，如果在喷管中进行等熵流动，只要其出口压力可以无限降
低，则其出口流速理论上就可以一直增大，直至无穷大。
5、 理论上，压缩空气制冷循环之所以采用回热，是因为这可以提高其制冷系数和单
位质量空气的制冷能力。
6、 空气的相对湿度就是其中水蒸汽的分压力，与同温度下水蒸汽的饱和压力的比值。
二、绘图说明题。（每题 10 分，共 30 分）
1、 某核电站二回路的水在蒸汽发生器中定压受热汽化，工作压力为 7.0MPa，对应的
饱和温度为 286℃。已知蒸汽发生器入口处的水温为 220℃，其出口处水刚好达到
完全汽化的状态。请在 T-s 图上定性地画出此过程，并标出几个典型的状态。
2、 利用 T-s 图分析：燃气（可视作是比热容为定值的理想气体）绝热流经喷嘴时的
不可逆性对其出口流速的影响，并图示说明不可逆性导致其出口动能的变化量，
设喷管进口速度可以忽略。
3、 利用 T-s 图比较内燃机三种理想加热循环（即定容、定压和混合加热循环）的热
效率大小。假设它们所用工质为比热容固定的同种理想气体，且循环中的初始状
态、以及压缩比和最高温度都分别相同。
三、请分别根据热力学第一、第二定律，解释说明蒸汽再热过程对蒸汽动力循环的经
济性影响。（14 分）
四、请证明： (1 )p Vdh c dT v T dp 。其中v 是体积膨胀系数。（12 分）
五、（12 分）某医疗室有一
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0.16V m 的氧气罐。使用一段时间后发现，其上的压
力表读数由 1 1.5ep MPa 变为 2 0.3ep MPa 。设罐内氧气温度一直保持在
27t C 左右，请估算这段时间消耗的氧气质量。
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