2009年同等学力申硕动力工程及工程热物理真题及答案

天 津在 职研 究生 网同 等学 力频 道 htp:/tdxl.kaoyanews.com .n/在 新浪 微博 关注 我们 zyjs： htp:/t.sina.com .n/zyjs绝 密 启 用前 209年 同 等 学 力 人 员 申 请 硕 士 学 位学 科 综 合 水 平 全 国 统 一 考 试动 力 工 程 及 工 程 热 物 理 试 卷第一 部 分 基础 理论 （共 三组 ，任 选两 组）第二 部 分 动力 工程 基本 知识 （共 四题 ，任 选三 题）第三 部 分 动力 机械 专业 知识 （共 六组 ，任 选一 组）考 生须 知1.本 试 卷 满 分 为 10分 ， 其 中 第 一 部 分 基 础 理 论 60分 ， 共 三 组 试 题 ， 每 组 30分 ， 任 选 两组 作 答 ； 第 二 部 分 动 力 工 程 基 础 知 识 15分 ， 共 四 题 ， 每 题 5分 ， 任 选 三 题 作 答 ； 第 三 部分 动力 机械 专业 知识 共六 组试 题 ， 每 组 25分 ， 任 选 一组 作答 。 多 选者 只按 前选 顺序 计分 。2.请 考生 务必 将本 人考 号最 后两 位数 字填 写在 本页 右上 角方 框内 。3.考 生 一 律 用 蓝 色 或 黑 色 墨 水 笔 在 答 题 纸 指 定 位 置 上 按 规 定 要 求 作 答 ， 未 做 在 指 定 位 置 上的 答案 一律 无效 。4.监 考 员 收 卷 时 ， 考 生 须 配 合 监 考 员 验 收 ， 并 请 监 考 员 在 准 考 证 上 签 字 （ 作 为 考 生 交 卷 的凭 据 ） 。 否 则 ， 若发 生答 卷遗 失， 责任 由考 生自 负。动 力工 程及 工程 热物 理试 卷 第 1页 共 7页天 津在 职研 究生 网同 等学 力频 道 htp:/tdxl.kaoyanews.com .n/在 新浪 微博 关注 我们 zyjs： htp:/t.sina.com .n/zyjs第一部分 基础理论请 从下 列三 组题 目中 选做 两组 （ 每组 30分 ，共 60分 ）第一组 高等工程热力学（共 30分）1 名词 解 释 （ 每小 题 5分 ，共 10分）（ 1） 状态 参 数 及状 态参 数的 性质（ 2） 热量 的 有 效能2 判断 下 列 每 个命 题是 否正 确 （ 正确 者写 “ ” ， 错误 者写 “× ” 。 每 小 题 2分 ，共 10分 ）（ 1） 气体 绝 热 节流 后， 其状 态参 数变 化为 ：压 力降 低， 比熵 增大 ，比 焓不 变， 温度 不定 。（ 2） 沸腾 状 态 的水 总是 烫手 的。（ 3） 在两 个 相 同恒 温热 源间 工作 的热 机 a和 热机 b均 进行 可逆 循环 ， a热 机工 质是 理想 气体 ， b热 机 工 质 是水 蒸气 ，则 其热 效 率 t,a=t,b。（ 4） 定温 定 压 下汽 化时 ，吉 布斯 函数 值总 是增 大。（ 5） 惰性 气 体 的加 入， 不影 响化 学反 应常 数 Kp的 值 。3 计算 题 （ 10分 ）2kg温 度为 15 的 水与 1kg温 度 为 90 的 水在 绝热 容器 中混 合 ， 若 环境 温度 为 280K，试求 ： （ 1） 混合 过 程 的熵 产 Sg；（ 2） 此 混 合 过 程 作 功 能 力 的 损 失 （ 水 的 比 热 容 c=4.186kJ/(kgK)） 。第二组 高等流体力学（共 30分）1 单选 题 （ 每 小题 5分 ， 共 10分 ）（ 1） 已 知 平 面 流 动 的 流 函 数 =x2y+2xy-2y2， 则流 速 u、 v为 ：A） u=x2+x4y， v=2xy2yB） u=2x2+x4y， v=2xy+2yC） u=2x2+xy， v=2xy+2y D） u=x2+x4y， v=2xy+2y（ 2） 空气 气 体 常数 Rg=287J/(kgK)， 温 度 t=17 ， 流 速 v 30m /s， 则马 赫数 Ma为 ：A） 0.917 B） 0.871C） 0.879 D） 1.0397动 力工 程及 工程 热物 理试 卷 第 2页 共 7页天 津在 职研 究生 网同 等学 力频 道 htp:/tdxl.kaoyanews.com .n/在 新浪 微博 关注 我们 zyjs： htp:/t.sina.com .n/zyjs2 判断 下 列 命 题是 否正 确， 并说 明理 由 （ 5分 ）边 界层 外的 流动 是有 旋流 动。3 计算 题 （ 15分 ）流 体在 相距 为 h的 两 无 限 大平 行平 板间 作定 常层 流运 动， 下板 静止 ，上 板匀 直运 动， 速度为 U， 求平 板间 速度 分布 及下 板壁 面剪 切应 力表 达式 。 第三组 高等传热学（共 30分）1 问答 题 （ 每 小题 5分 ， 共 15分 ）（ 1） 一维 、无 内热 源、 导热 系数 为常 数的 无限 大平 板稳 态导 热， 平板 左侧 面绝 热， 右侧 面 温 度为 50 。 请问 平板 左侧 面和 中间 截面 的温 度各 为多 少？ 为什 么？（ 2） 温 度同 为 20 的 空 气 和水 ， 假 设两 者的 流动 速度 相同 ， 当 你把 两只 手分 别放 到水 和空气 中， 为什 么感 觉却 不一 样？（ 3） 在绝 热 不 是很 好的 管道 内输 送高 温空 气， 试分 析用 裸露 热电 偶测 量此 管道 内空 气的 温度 时为 什么 会存 在较 大的 误差 ？2 计算 题 （ 15分 ）无 限大 平壁 由厚 度 为 1和 2两 部分 组成 ， 中 间紧 密贴 合 ， 两 者的 导热 系数 1和 2均 为 常数 。 平 壁 1内 有 均匀 内热 源 ， 左 侧面 绝热 ； 平 壁 2右 侧 面与 温度 为 tf的 流体 发生 对流 换热 ，表 面传 热系 数为 h。 试求 稳态 导热 时两 平壁 接触 面处 及平 壁右 侧面 的温 度。动 力工 程及 工程 热物 理试 卷 第 3页 共 7页天 津在 职研 究生 网同 等学 力频 道 htp:/tdxl.kaoyanews.com .n/在 新浪 微博 关注 我们 zyjs： htp:/t.sina.com .n/zyjs第二部分 动力工程基本知识请 从下 列 4题 中选 作 3题 （ 每题 5分 ，共 15分）1 环境 保护请 指出 下列 哪一 个是 错误 的命 题 （ 1） 汞是 水 体 污染 物中 危害 最大 的重 金属 。（ 2） 污染 的 水 体中 若溶 解氧 为零 ，则 该水 体就 不可 能自 净化 ，鱼 类不 能生 存， 水体 发臭 。（ 3） 焚烧 是 我 国正 在推 广的 处理 固体 废弃 物（ 城市 垃圾 ）的 方法 。（ 4） 二 氧 化 碳 对 人 类 健 康 没 有 直 接 的 有 害 影 响 ， 所 以 动 力 工 程 界 不 必 考 虑 减 少 其 污 染 的 对 策 。2 燃烧 请 指出 下列 哪一 个是 正确 的命 题 在 其他 条件 不变 时， 某一 粒煤 焦燃 尽所 需时 间与 其起 始粒 径成 一函 数关 系：（ 1） 燃尽 时 间 与粒 径成 正比 ；（ 2） 燃尽 时 间 与粒 径的 平方 成正 比；（ 3） 燃尽 时 间 与粒 径的 平方 根成 正比 ；（ 4） 燃尽 时 间 与粒 径无 关。3 可靠 性何 谓处 理可 靠性 试验 数据 中寿 命分 布函 数的 假设 检验 ？4 动力 机 械 测 试技 术激 光多 普勒 测速 技术 的原 理是 什么 ？ 第三部分 动力机械专业知识请 在下 面六 组题 目中 选作 一组 （ 每组 25分 ）第一组 工程热物理二级学科1 （ 7分 ） 简 述 Bi准 则 的 物 理意 义， 并说 明非 稳态 导热 问题 集总 参数 法的 适用 条件 。2 （ 8分 ） 试 述 Pr1、 Pr1和 Pr1三 种情 况对 流换 热边 界层 各有 什么 特点 。3.（ 10分 ） 空 气 流 经 渐 缩 喷 管 作 定 熵 膨 胀 ， 已 知 进 口 截 面 上 空 气 的 压 力 p1=0.5MPa， 温 度t1=50 ， 流 速 cf1 312m /s， 出 口 截 面 面 积 A2=40m m 2。 试 求 ： （ 1） 为 使 喷 管 达 到 最 大 质量 流 量 ， 背 压 应 如 何 选 择 ？ 其 数 值 为 多 少 ？ （ 2） 在 此 背 压 下 ， 喷 管 中 的 最 大 质 量 流 量 是多 少？动 力工 程及 工程 热物 理试 卷 第 4页 共 7页天 津在 职研 究生 网同 等学 力频 道 htp:/tdxl.kaoyanews.com .n/在 新浪 微博 关注 我们 zyjs： htp:/t.sina.com .n/zyjs第二组 热能工程二级学科1 请指 出 下 列 哪一 个是 错误 的命 题（ 5分 ）（ 1） 为 了 更 有 效 地 提 高 有 效 能 的 利 用 率 ， 最 好 把 燃 烧 化 学 反 应 的 最 大 能 也 利 用 起 来 ， 例 如在 燃料 电池 与蒸 汽动 力联 合发 电装 置中 燃料 电池 本身 可把 化学 能转 变为 电能 。（ 2） 为 了 更 有 力 地 节 能 减 排 ， 水 电 站 建 设 也 应 该 上 大 压 小 （ 即 鼓 励 大 水 电 站 淘 汰 小 水 电 站 ） 。（ 3） 热电 联 产 可以 节能 减排 （即 减少 能源 消耗 同时 减少 污染 物排 放 ） 。（ 4） 以 煤 为 原 料的 蒸汽 燃气 联合 循环 发 电 （ 简称 IGC） 是 中 国十 分需 要的 新型 发电 技术 。2 名词 解 释 （ 每 小题 5分 ，共 10分 ）（ 1） 窄点（ 2） 能量 梯 级 利用 （请 举一 例； 如有 必要 ，请 画简 图）3 填充 题 （ 每 小题 5分 ， 共 10分 ）（ 1） 单元 机 组 的锅 炉和 汽轮 机的 自动 调节 已组 合成 一体 ，所 用的 控制 系统 称为 。其 主 系 统 接 受 电 网 调 度 所 的 指 令 和 电 网 频 率 偏 差 的 脉 冲 ； 锅 炉 和 汽 轮 机 调 节 系 统 分 别对 锅炉 和汽 轮机 进行 调节 ，所 以锅 炉和 汽轮 机仅 是伺 服随 动系 统。（ 2） 电 网 频 率 偏差 反映 了 变 化 ， 它 代表 能 量 （ 机械 能 ） 平 衡与 否的 信息 。第三组 动力机械及工程二级学科1 名词 解 释 （ 每小 题 5分 ，共 10分）（ 1） 内燃 机 的 爆燃（ 2） 涡轮 机 级 的最 佳速 度比2 是非 题 （ 正 确者 写 “ ” ， 错误 者 写 “× ” 。 每 小 题 2.5分 ， 共 5分 ）（ 1） 对 于 定 压 涡 轮 增 压 系 统 ， 当 增 压 压 力 较 小 时 ， 排 气 能 量 的 利 用 率 低 ； 低 速 转 矩 特 性 和加 速性 能较 差。（ 2） 失 速 通 常 是 指 压 气 机 叶 片 的 叶 背 （ 吸 力 面 ） 上 边 界 层 的 分 离 。 一 个 叶 片 失 速 对 其 他 叶片 及整 个流 场的 影响 不大 ，不 会改 变整 台压 气机 的性 能。3 填充 题 （ 每 小题 5分 ， 共 10分 ）（ 1） 压 燃 式 内 燃 机 喷 油 器 结 构 参 数 决 定 着 喷 雾 的 质 量 ， 最 终 影 响 到 喷 油 规 律 和 喷 油 压 力 的变 化 ， 一 般 应 从 如 下 方 面 加 以 考 虑 ： 1） ； 2） ； 3） ；4） ； 5） ； 6） 。 动 力工 程及 工程热