熱能與動力機械基礎(chǔ).doc

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1、《熱能動力機械基礎(chǔ)》復(fù)習題緒論第一章基本概念1．何謂能量？它通常有哪六種形式？所謂能量就是產(chǎn)生某種效果或變化的一種能力，它是為能源所擁有的。機械能，熱能，電能，核能，化學(xué)能，輻射能。2．各種能量形式之間能否轉(zhuǎn)換？最基本的能量形式是哪種？為什么？熱能是最基本的能量形式，所有其他能量形式都能轉(zhuǎn)化為熱能3．解釋：一次能源、二次能源、可再生能源、非再生能源、常規(guī)能源、新能源。凡自然界存在的，并可直接取得熱不改變其基本形態(tài)的能量稱一次能源。由一次能源經(jīng)加工或轉(zhuǎn)換而形成的另一種形態(tài)的能源產(chǎn)品稱為二次能源?？稍偕茉?。即可以不斷再生并有規(guī)律的得到補充的能源，是取之不盡用之不竭的

2、。非可再生能源，經(jīng)億萬年形成的，短期內(nèi)無法再生的能源。利用技術(shù)比較成熟且被大規(guī)模利用的能源，故稱常規(guī)能源。尚未被大規(guī)模利用，正在積極研究開發(fā)的能源稱新能源。5熱能產(chǎn)生的途徑是什么？熱能能轉(zhuǎn)換為機械能和電能嗎？途徑是什么？產(chǎn)生途徑1.直接產(chǎn)生如地熱能，海洋熱能。2.通過轉(zhuǎn)換產(chǎn)生。轉(zhuǎn)換成機械能：如推動內(nèi)燃機，汽輪機轉(zhuǎn)換成電能：如熱電發(fā)電6在熱能利用方面，需要關(guān)注哪兩大問題？1提高能源利用率。2減少環(huán)境污染7何謂熱力循環(huán)？何謂正循環(huán)，何謂逆循環(huán)？11所謂熱力循環(huán)：就是工質(zhì)從某一熱力狀態(tài)起始，經(jīng)過一系列變化后又回到原來初始狀態(tài)的熱力過程。8熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)是什么？試列

3、出其數(shù)學(xué)表達式。（普遍式、閉口系、開口系）熱力過程中能量可以想換轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)移但總能量保持不變。普通式：Q=ΔE+W閉口系：Q=ΔU+W開口系：Q=ΔU++qgΔz+W+ΔPV9熱力學(xué)第二定律與熱力學(xué)第一定律有什么不同？試舉例說明熱力學(xué)第二定律。熱力學(xué)第一定律表明能量傳遞和轉(zhuǎn)移時，其數(shù)量守恒。熱力學(xué)第二定律指出一切自發(fā)過程都是不可逆的，闡述能量傳遞和轉(zhuǎn)移的方向。常溫冰融化成水。10試述能源有效利用的途徑。能源有效利用常用評價指標的定義及物理意義。①減少轉(zhuǎn)換次數(shù)和傳遞距離。②按能量品位合理利用，盡可能防止高品位降級使用。③提高總能系統(tǒng)利用率。④開發(fā)利用新能源。11試述傭

4、及傭效率的定義及物理意義。：處于某一狀態(tài)的熱力系，可逆的變化到與周圍環(huán)境狀態(tài)相平衡時，可以轉(zhuǎn)化為有用功的能量?，盒剩罕挥行Ю玫默号c投入之比?，旱奈锢硪饬x從能的量與質(zhì)來衡量熱力系統(tǒng)或設(shè)備的完善程度尺度。12總能系統(tǒng)的定義及其評價方法。某系統(tǒng)所需的能量幾乎都由該系統(tǒng)中所設(shè)置的唯一熱源提供，按照能量品位的高低級進行梯級利用總的安排好功熱與物料熱力學(xué)能等各能量之間的配合關(guān)系與轉(zhuǎn)換使用，以獲取最有利的能源利用的總效果。評價方法：以熱力學(xué)第一定律為基礎(chǔ)的指標能源利用率以熱力學(xué)第二定律為基礎(chǔ)的指標效率。1113何謂動力機械、一次動力機械、二次動力機械？所謂動力機械是指

5、將某種能量直接轉(zhuǎn)化為機械能并拖動其他機械進行工作的機械，又稱原動機或發(fā)動機。14環(huán)境污染的種類、產(chǎn)生原因、防治辦法。1熱污染;熱能利用或動力技術(shù)應(yīng)用中伴隨產(chǎn)生的能量損失以熱能形式傳給環(huán)境。2空氣污染;以燃料為能源的車輛，供熱設(shè)備，熱力發(fā)電廠等的廢氣，廢料向環(huán)境的排放及廢物在大氣中燃燒。3噪聲污染：鍋爐發(fā)動機等設(shè)備運行時由于機械振動，進排氣氣流高速流動，燃燒過程中的壓力脈動和傳播等都會形成噪聲。4放射性污染：核燃料等放射性物質(zhì)使用或管理不當造成射線泄漏。5其他污染：如粉塵，灰渣，等等防治方法：1改善動力機械和熱能利用的各種設(shè)備結(jié)構(gòu)。2采用高效低污染的新型動力循環(huán)。3

6、采用代用燃料與待用工質(zhì)，禁用某些材料。4開發(fā)新能源。5研究性能優(yōu)良的技術(shù)部件。6建立噪聲綜合治理區(qū)和噪聲達標區(qū)。7綜合治理環(huán)境。8從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標出發(fā)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。第一章渦輪機1．何謂汽輪機？試述其基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理和優(yōu)缺點。汽輪機是以蒸汽為工質(zhì)的旋轉(zhuǎn)式動力機械。由靜子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。靜子包括：汽缸，隔板和靜葉柵。進排氣部分，端汽封以及軸承，軸承座等。動子包括：主軸，葉輪和動葉片，聯(lián)軸器等。11工作原理：具有一定溫度和壓力的從鍋爐出來的蒸汽流經(jīng)噴管，由于噴管中流通界面的變化蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為動能，并推動葉片和葉輪旋轉(zhuǎn)，從而對外做機械功。優(yōu)缺點：單機功率

7、大，機構(gòu)簡單，工作可靠，壽命長。經(jīng)濟性差，組成復(fù)雜。1．分析汽輪機、燃氣輪機和水輪機的異同。同：都是旋轉(zhuǎn)葉片式動力機械。異：汽輪機以蒸汽為工質(zhì)，燃氣輪機以空氣和燃氣為工質(zhì)。是外燃機。水輪機是將水的機械能轉(zhuǎn)化為葉輪的機械能。是水動力機。2．沖動作用原理、沖動級、反動作用原理、反動度、反動級的概念。當氣流在氣道內(nèi)不膨脹加速，而只是隨氣道形狀而改變其流動方向，氣流因改變流動方向而而對流道產(chǎn)生作用力（離心力）稱沖動力。蒸汽所做的機械功等于它在動葉片中動能的變化量。靜，動葉片組成的級稱沖動級。如果蒸汽在氣道內(nèi)隨氣道改變流動方向的同時仍繼續(xù)膨脹，加速，則加速的氣流流出氣道時，

8、對動葉柵施