Теплотехника / Вопросы по теплотехнике

Термодинамика

1. Термодинамическая система рабочее тело, реальный газ, модель идеального газа, термодинамический процессе

2. Основные параметры состояния идеального газа.

3. Уравнение состояния для идеального газа_. Различные формы его записи, газовая постоянная.

4. Смеси газов. Способы задания смеси, закон Дальтона, определение газовой постоянной смеси и молярной массы.

5. Теплоемкость газов: массовая, объемная и мольная теплоемкости и их взаимосвязь. Теплоемкость - функция процесса. Теплоемкость смеси газов.

6. Зависимость теплоемкости от температуры. Определение средних теплоемкостей для заданного интервала температур.

7. Сущность и уравнения первого закона термодинамики. Количество теплоты. Работа расширения-сжатия газа в термодинамическом процессе.

8. Внутренняя энергия и энтальпия газа как параметры состояния. Изобарная, изохорная теплоемкость и их взаимосвязь. Изменение внутренней энергии и энтальпии в термодинамических процессах.

9. Равновесные термодинамические процессы, их обратимость и графическое изображение. Изображение в P-V диаграмме работы сжатия (расширения), располагаемой работы, работы в круговом процессе цикле; запись первого закона термодинамики для цикла.

10. Политропный процессе понятие и определение процесса, уравнение политропы, теплоемкость процесса.

11. Определение работы расширения газа в политропном процессе, подводимой (отводимой) теплоты. Определение показателя политропы.

12. Изохорный, изобарный, изотермный и адиабатный процессы - частные случаи политропного процесса.

13. Сущность второго закона термодинамики и его формулировки. Прямые и обратные циклы и оценка их эффективности.

14. Цикл Карно и его термический коэффициент полезного действия.

15. Приведенная теплота, интеграл Клаузиуса. Энтропия - параметр состояния. Математическое выражение второго закона термодинамики.

16. Тепловая диаграмма T-S, ее аналогия с рабочей диаграммой. Изображение процессов в тепловой диаграмме.

17. Компрессоры. Классификация компрессоров, их основные характеристики. Процессы в одноступенчатом компрессоре и их изображение на диаграммах. Определение работы компрессора.

18. Реальный компрессор, влияние вредного объема на его работу.

19. Циклы двигателей внутреннего сгорания. Цикл ДВС с подводом теплоты при постоянном объеме (цикл Отто) и его КПД.

20. Циклы двигателей внутреннего сгорания. Цикл ДВС с подводом теплоты при постоянном давлении (цикл Дизеля) и его КПД.

21. Циклы двигателей внутреннего сгорания. Цикл ДВС со смешанным подводом теплоты (цикл Тринклера) и его КПД.

22. Цикл ГТУ с подводом теплоты при P=const и его КПД. Схема ГТУ и изображение термодинамических процессов в рабочей и тепловой диаграммах.

Теплообмен

1. Механизмы передачи тепла теплопроводность, конвективный теплообмен, теплообмен излучением.

2. Тепловой поток, плотность теплового потока, температурное поле, изотермическая поверхность и ее свойства, градиент температуры.

3. Теплопроводность, Основной закон теплопроводности. Коэффициент теплопроводности и его физический смысл.

4. Дифференциальное уравнение теплопроводности и краевые условия. Коэффициент температуропроводности.

5. Теплопроводность при стационарном режиме, однослойная плоская стенка.

6. Теплопроводность при стационарном режиме, однослойная цилиндрическая стенка о

7. Явление теплопередачи. Теплопередача через плоскую стенку.

8. Явление теплопередачи. Теплопередача через цилиндрическую стенку.

9. Понятие о конвективном теплообмене. Конвективный тепловой поток. Явление теплоотдачи. Закон Ньютона-Рихмана, коэффициент теплоотдачи и его физический смысл.

10. Тепловой и гидродинамический пограничные слои. Гипотеза пограничного слоя. Дифференциальное уравнение теплоотдачи в пограничном слое.

11. Основы теории подобия. Геометрическое и физическое подобие. Условия подобия физических явлений.

12. Критерии подобия явлений. Числа Нуссельта, Рейнольдса, Пекле, Прандтля, Грасгофа.

13. Уравнения подобия. Общий вид уравнений подобия и определение постоянных коэффициентов.

14. Применение теории подобия для определения коэффициента теплоотдачи. Определяющие температура и размер.

15. Физическая сущность лучистого теплообмена, виды лучистых потоков и радиационные характеристики тел.

16. Основные законы теплового излучения (Планка, Вина, Стефана-Больцмана).

17. Теплообмен излучением между двумя плоскими поверхностями. Приведенная степень черноты.

18. Защита от излучения с помощью экранов.