- •2. Параметры состояния систем:
- •6. Инженерный метод определения количества теплоты, подведённой (отведённой) в процессе.??
- •8. Как взаимосвязаны q и ds? Сформулируйте основное свойство ts-диаграмм?
- •9.Работа при изменении объема газа
- •10. К каким системам относится понятие «распологаемая работа»? из чего складывается распологаемая работа?
- •12. В каком изопроцессе располагаемая работа равна работе изменения объёма? Св-ва pv-диаграммы. Почему в pv-координатах адиабата круче изотермы?
- •13. Сформулируйте первый закон термодинамики и приведите его математическое выражение. Как выглядит первый закон термодинамики для открытых систем?
- •14. На что расходуется теплота, подводимая к рабочему телу, находящемуся в закрытом сосуде? Приведите формулы для изменения внутренней энергии и энтальпии идеального газа.
- •16. Запишите уравнение энергии адиабатного потока. Что происходит с давлением и температурой газа в адиабатном потоке при возрастании скорости течения?
- •18. Кризис течения через суживающееся сопло. Особенности расчёта адиабатного течения газа (пар) через суживающееся сопло.
- •19. Дайте определение насыщенного пара. Что характеризует его степень сухости? Что называется теплотой парообразования, как она меняется с ростом давления?
- •22. Допущения перехода к теоретич циклам. Цикл Дизеля. Цикл Тринклера.
- •25. Цикл двс с подводом теплоты при пост давлении в pv и ts координатах. Какие факторы и как влияют на термический кпд?
- •26. Сравнительный анализ теоретич циклов двс
- •24. Цикл двс с подводом теплоты при пост объеме в pv и ts координатах. Какие факторы и как влияют на термический кпд?
- •23. Цикл двс с смешанным подводом теплоты в pv и ts координатах. Какие факторы и как влияют на термический кпд?
- •28. Частные процессы передачи теплоты. Каковы механизмы передачи теплоты в металлах, строительных материалах и газах? Закон Фурье и знак «-»
- •29. Каков механизм передачи теплоты конвекцией, что назыв теплоотдачей? Формула Ньютона-Рихмана. Отчего зависит величина коэф теплоотдачи?
- •30. Диф ур теплопроводности. Условия однозначности. Граничные условия
- •31. Что представляет собой термическое сопротивление плоской стенки, как его найти, если стенка многослойная?
- •32. Что называется линейной плотностью теплового потока через цилиндрическую стенку? каково отличие изменение температуры по толщине плоской и цилиндрической стенки?
- •33. Что называется теплопередачей и коэффициентом теплопередачи? Как определить термическое сопротивление при теплопередаче?
- •34. Как решается проблема интенсификации теплопередачи? Что такое тепловая изоляция, каковы особенности теплоизоляции цилиндрических труб?
- •35. Назовите и охарактеризуйте основные виды движения теплоносителей. Что называется гидродинамическим и пограничным слоем, какова причина его образования?
- •36. Что называется тепловым пограничным слоем и как он связан с гидродинамическим пограничным слоем? Как связана величина коэффициента теплоотдачи с толщиной теплового пограничного слоя?
- •38. Опишите последовательность определения теплового потока при теплопередаче, основанную на теории подобия.
- •43. Каков механизм протекания реакции горения углеводородных топлив? Разветвленная и неразветвленная цепная реакция.
- •45. Опишите протекание горения гомогенной смеси. Нормальная скорость распространения пламени.
- •46. Расскажите о детонационном горении.
- •41. Что такое теплообменные аппараты, их виды. Как определяется потребная поверхность теплообменника в рекуперативном аппарате?
- •47. Каковы пути интенсификации процесса сгорания топлива на примере горения капли?
- •48 И 49. Как подсчитать потребное количество кислорода для сжигания углерода и водорода, содержащегося в одном килограмме топлива.
- •50. Что такое коэффициент избытка воздуха? Каковы предельные значения его для автомобильных двигателей?
- •51. Каков состав продуктов сгорания при недостатке и избытке воздуха?
- •52. Как классифицируются двигатели с внешним смесе-образованием и воспламенением от искры?
- •53. Дайте классификацию двигателей с внутренним смесеобразованием и самовоспламенением впрыскиваемого топлива?
- •55.Расскажите о такте впуска с изображением его отдельных его участков в координатах pV. Какие факторы определяют количество поступившего в цилиндр свежего заряда и чем оно оценивается?
- •56. Расскажите о такте сжатия. Для чего он служит? По каким основным термодинамическим процессам он может протекать? Как изменится показатель политропы сжатия?
- •57. Назначение и цели процессов сгорания и расширения. Какие факторы влияют на протекание процесса сгорания? Опишите протекание процесса сгорания в карбюраторном двигателе.
- •60. Запишите тепловой баланс двигателя в абсолютных и относительных величинах
- •58. Как изменяется показатель политропы расширения? Опишите протекание процесса выпуска ог.
- •59.Опишите протекание процесса сгорания в дизельном двигателе.
- •64. Практические методы повышения мощности двигателя:
- •66 Нагрузочная хар-ка бензинового двигателя
- •69. Цикл идеального одноступенчатого поршневого компрессора.
- •70. Цикл 2-х ступенчатого компрессора.
18. Кризис течения через суживающееся сопло. Особенности расчёта адиабатного течения газа (пар) через суживающееся сопло.
Критическая скорость Wкр – наибольшая скорость, которая может быть получена на выходе из сужающегося сопла.
βкр=(2/k+1)^(k/k-1)
одноатомный газ К=1,6
двухатомный газ К=1,4
трёхатомный газ К=1,3
С момента достижения βкр давление становится критическим. Это называется кризисом течения. На практике после достижения βкр расход становится максимальным и дальше не меняется. Скорость распространения волны давления достигает скорости звука как только скорость потока на выходе из канала достигает скорости звука. Изменение давления не достигает узкого сечения сопла и в узком сечении устанавливается постоянное давление, которое далее не меняется. Скорость и массовый расход потока достигают максимума и далее не меняются, наступает кризис тичения.
19. Дайте определение насыщенного пара. Что характеризует его степень сухости? Что называется теплотой парообразования, как она меняется с ростом давления?
Насыщенный пар – это пар, соприкасающийся с жидкостью и находящийся в термическом равновесии с ней. С изменением т-ры жидкости равновесие нарушается, вызывая соответствующее изменение плотности и давления насыщенного пара.
Отношение массы сухого насыщенного пара к суммарной массе влажного насыщенного пара (смеси пар- жидкость) обозначается x и называется массовой долей сухого насыщенного пара, или степенью сухости пара, или паросодержанием.
Массовая доля кипящей жидкости во влажном паре, равная (1-x), называется степенью влажности пара. Для кипящей жидкости при температуре насыщения х=0, а для сухого насыщенного пара х=1, следовательно степень сухости может меняться только в пределах от 0 до 1. Состояние влаж.пара определяется 2 величинами: т-ой или давлением и каким-либо др параметром , н-р степенью сухости пара.
Количество теплоты, затраченное на парообразование 1кг воды при т-ре кипения до сухого насыщенного пара, назыается удельной теплотой парообразования r. Т-та парообразованяи r вполне определяется давлением или т-ой. С возрастанием этих параметров r уменьшается и в критической точке делается равной 0.
20. Что представляет собой верхняя и нижняя пограничная кривые? Какие параметры включают в себя таблицы насыщенного и перегретого пара? Какие линии нанесены на HS – диаграмме и как ею пользоваться при расчетах?
Расчеты водяного пара производятся с помощью таблиц и диаграмм. Существует 3 вида таблиц водяного пара:
Таблицы 1го и 2го вида составлены для сост.насыщения, т.е в них содержатся параметры сухого насыщенного пара и кипящей воды.
Таблицы 3го вида составлены для некипящей воды и перегретого пара.
Если известна степень сухости X, то параметры данного влажного пара можно определить следующим образом:
V=V’’x+V’(1-x)
h=h’+rx
S=S’+rx/Tn
очень часто для расчетов используется HS диаграмма водяного пара.
На диаграмме имеются изотермы, изобары, изохоры, а также линии х=const. Изохоры проходят круче чем изобары. В области влажного пара изотермы совпадают с изобарами, т.к. вода при данном давлении кипит при t=const.
х=0 нижняя пограничная кривая
х=1 верхняя пограничная кривая
Пример задачи
Влаж.пар при давлении 1МПа и со степенью сухости х=0,8 нагревается при пост. Давлении до 300°С. Опр-ть кол-во теплоты, затраченное на нагрев.
P1=1МПа, х=0,8, t2=300°С, p=const, q=h2-h1
Решение
На пересечении линии х=0,8 и p==1МПа находим точку, отвечающую начальному состоянию пара.
Точку 2 находим на пересечении изобары 1МПа и изотермы 300°С.
21. На каких теоретических циклах базируются действительные циклы ДВС? Цикл Отто
1. v= const цикл Отто
2. p=const цикл Дизеля
3. смешанный подвод, часть теплоты подводится при v=const, а часть при p=const цикл Тринклера
Цикл подвода теплоты при v=const (цикл Отто)
Цикл Отто — термодинамический цикл, описывающий рабочий процесс двигателя внутреннего сгорания с воспламенением сжатой смеси от постороннего источника энергии, цикл бензинового двигателя.
1—2 адиабатное сжатие рабочего тела;
2—3 изохорный подвод теплоты к рабочему телу;
3—4 адиабатное расширение рабочего тела;
4—1 изохорное охлаждение рабочего тела.