2025年大學(xué)熱能與動力工程（熱力循環(huán)）期末測試卷

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)）1.朗肯循環(huán)的效率與以下哪個因素關(guān)系最為密切（）A.蒸汽壓力B.蒸汽溫度C.凝汽器壓力D.給水溫度2.提高朗肯循環(huán)熱效率的有效方法是（）A.提高初溫B.提高初壓C.降低終溫D.降低終壓3.再熱循環(huán)的主要目的是（）A.提高蒸汽干度B.提高循環(huán)熱效率C.降低汽輪機排汽濕度D.以上都是4.回?zé)嵫h(huán)中，抽汽壓力越高，回?zé)嵝Чǎ〢.越好B.越差C.不變D.不確定5.對于理想氣體的定壓比熱容和定容比熱容，以下說法正確的是（）A.定壓比熱容大于定容比熱容B.定壓比熱容小于定容比熱容C.定壓比熱容等于定容比熱容D.關(guān)系不確定6.卡諾循環(huán)的效率只與（）有關(guān)A.高溫?zé)嵩礈囟菳.低溫?zé)嵩礈囟菴.高溫?zé)嵩礈囟群偷蜏責(zé)嵩礈囟菵.循環(huán)的工質(zhì)7.蒸汽動力循環(huán)中，汽輪機輸出的功主要用于（）A.加熱給水B.克服泵功C.對外輸出機械功D.維持循環(huán)8.以下哪種循環(huán)不屬于動力循環(huán)（）A.朗肯循環(huán)B.卡諾循環(huán)C.制冷循環(huán)D.再熱循環(huán)9.熱力循環(huán)中，工質(zhì)從熱源吸收的熱量（）對外輸出的功A.大于B.小于C.等于D.不確定10.對于實際的熱力循環(huán)，其熱效率（）理想循環(huán)的熱效率A.大于B.小于C.等于D.不確定二、多項選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個或兩個以上正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)，少選、多選均不得分）1.提高朗肯循環(huán)熱效率的途徑有（）A.提高蒸汽初參數(shù)B.降低蒸汽終參數(shù)C.采用再熱循環(huán)D.采用回?zé)嵫h(huán)2.再熱循環(huán)的優(yōu)點包括（）A.提高了蒸汽干度B.提高了循環(huán)熱效率C.降低了汽輪機排汽濕度D.增加了設(shè)備投資3.回?zé)嵫h(huán)中，影響回?zé)嵝Ч囊蛩赜校ǎ〢.抽汽級數(shù)B.抽汽壓力C.給水溫度D.汽輪機效率4.卡諾循環(huán)由以下哪些過程組成（）A.等溫吸熱B.絕熱膨脹C.等溫放熱D.絕熱壓縮5.實際熱力循環(huán)與理想熱力循環(huán)相比存在的不可逆損失有（）A.工質(zhì)摩擦B.傳熱溫差C.節(jié)流損失D.排汽損失三、判斷題（總共10題，每題2分，正確的打“√”，錯誤的打“×”）1.朗肯循環(huán)中，蒸汽在汽輪機中是等溫膨脹過程。（）2.提高蒸汽初壓可以無限提高朗肯循環(huán)的熱效率。（）3.再熱循環(huán)中，再熱次數(shù)越多，循環(huán)熱效率越高。（）4.回?zé)嵫h(huán)中，抽汽量越大，回?zé)嵝Ч胶?。（?.卡諾循環(huán)是一種理想的可逆循環(huán)，其熱效率最高。（）6.實際熱力循環(huán)中，工質(zhì)的壓縮過程是等溫壓縮。（）7.蒸汽動力循環(huán)中，鍋爐的作用是將水加熱成蒸汽。（）8.提高給水溫度可以提高朗肯循環(huán)的熱效率。（）9.再熱循環(huán)中，再熱蒸汽溫度越高，循環(huán)熱效率越高。（）10.熱力循環(huán)中，熱效率越高，循環(huán)越經(jīng)濟。（）四、簡答題（總共3題，每題10分）1.簡述朗肯循環(huán)的工作過程及提高其熱效率的方法。2.說明再熱循環(huán)的原理及優(yōu)點。3.分析回?zé)嵫h(huán)的工作原理及影響回?zé)嵝Ч囊蛩?。五、計算題（總共2題，每題15分）1.已知某朗肯循環(huán)，蒸汽初壓$p_1=3MPa$，初溫$t_1=400^{\circ}C$，終壓$p_2=4kPa$，試計算該循環(huán)的熱效率。（提示：可通過查水蒸氣圖表獲取相關(guān)參數(shù)）2.某再熱循環(huán)，蒸汽初壓$p_1=10MPa$，初溫$t_1=500^{\circ}C$，中間再熱壓力$p_{rh}=2MPa$，再熱后溫度$t_{rh}=500^{\circ}C$，終壓$p_2=5kPa$，求該循環(huán)的熱效率。（提示：同樣需查水蒸氣圖表獲取參數(shù)）答案：一、單項選擇題1.C2.A3.D4.B5.A6.C7.C8.C9.A10.B二、多項選擇題1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABCD5.ABCD三、判斷題1.×2.×3.×4.×5.√6.×7.√8.√9.√10.√四、簡答題1.朗肯循環(huán)工作過程：水在鍋爐中定壓加熱成過熱蒸汽，過熱蒸汽在汽輪機中絕熱膨脹作功，作功后的乏汽在凝汽器中定壓凝結(jié)成水，凝結(jié)水在給水泵中絕熱壓縮升壓后送回鍋爐。提高熱效率方法：提高蒸汽初溫、初壓，降低終壓（凝汽器壓力），采用再熱循環(huán)、回?zé)嵫h(huán)。2.再熱循環(huán)原理：在朗肯循環(huán)基礎(chǔ)上，將汽輪機高壓缸排汽引回鍋爐再熱器中加熱升溫后，再送回汽輪機中、低壓缸繼續(xù)膨脹作功。優(yōu)點：提高蒸汽干度，降低汽輪機排汽濕度，提高循環(huán)熱效率。3.回?zé)嵫h(huán)工作原理：從汽輪機不同壓力級抽出部分蒸汽，加熱凝結(jié)水或給水，提高給水溫度后再送回鍋爐。影響回?zé)嵝Ч蛩兀撼槠墧?shù)、抽汽壓力、給水溫度等。抽汽級數(shù)合適可更充分利用抽汽熱量；抽汽壓力適中能保證回?zé)嵝Ч唤o水溫度提高可減少鍋爐吸熱量從而提高熱效率。五、計算題1.首先查水蒸氣圖表得：$h_1=3231.7kJ/kg$，$s_1=6.9235kJ/(kg\cdotK)$，$h_2s=2165.8kJ/kg$，$h_2=h_2s+\Deltah_{2t}$（考慮汽輪機實際效率計算焓降），$h_3=h_4=121.4kJ/kg$，$q_1=h_1-h_4=3231.7-121.4=3110.3kJ/kg$，$w_0=h_1-h_2$，$w_p=v_4(p_1-p_2)$（$v_4$查凝結(jié)水比容），$w=w_0-w_p$，$\eta_t=w/q_1$。經(jīng)計算得$\eta_t=36.5\%$。2.查水蒸氣圖表得：$h_1=3373.7kJ/kg$，$s_1=6.5995kJ/(kg\cdotK)$，$h_{rh}=3467.6kJ/kg$，$s_{rh}=7.3775kJ/(kg\cdotK)$，$h_2s=2245.6kJ/kg$，$h_2=h_2s+\Deltah_{2t}$，$h_3=h_4=137.8kJ/kg$，$q_1=(h_1-