工程热力学第四版(高教版)课后习题答案PPT解读.ppt

100 ×10 Pa = 0.841 m /kg 0.841 m /kg = 0.042 m /kg T2 1 ? ? ? v1 ? 工程热力学第 4 版习题解 324.0 kJ/kg 905.0 kJ/kg q2 q1 ηt = 1 ? = 1 ? = 0.642 ηt = 1 ? λρ κ ? 1 ε κ ?1 [(λ ? 1) + κλ ( ρ ? 1)] = 1 ? = 0.642 1.4 × 1.451.4 ? 1 151.4 ?1 × [(1.4 ? 1) + 1.4 × 1.4 × (1.45 ? 1)] 9-6 有一定压加热理想循环的压缩比 ε = 20 ，工质取空气，比热容取定值，κ = 1.4 ，循 环作功冲程的4%为定压加热过程，压缩冲程的初始状态为 p1 = 100 kPa ， t1 = 20 C 。求： （1）循环中每个过程的初始压力和温度； （2）循环热效率。 解：（1）循环中每个过程的初始压力和温度。由已知条件 3 Rg T1 p1 287 J/(kg ? K) × ( 20 + 273.15) K 3 v1 = = 3 3 20 v1 ε v2 = = 过程1-2是定熵过程，有 κ ?1 = T = 293.15 K × 201.4 ?1 = 971.63 K ? v2 ? κ = p ? v2 ? 已知定压加热过程占作功冲程的4%，即有 = 0.04 v3 ? v2 v1 ? v2 所以 v3 = v2 [1 + 0.04 (ε ? 1)] = v2 [1 + 0.04 × ( 20 ? 1)] = 1.76v2 由于 v3 v2 = ρ ，所以据上式求得 ρ = 1.76 。因过程2-3定压， p3 = p2 = 6 628.9 kPa ，故有 = T ? v2 ? 过程3-4是定熵过程，有 160 ? ? ? v3 ? T4 3 ? ? ? v ? v ? = T3 ? ? ε ? 1.76 = 1 710K × ? ? ρ κ ? 1 1.761.4 ? 1 = 1 ? = 0.658 ε κ ( ρ ? 1) 201.4 ?1 ×1.4 × ( ) 1.76 ? 1 = 0.042 85 m /kg = 0.832 3 m /kg 6 ×10 Pa 工程热力学第 4 版习题解 κ ?1 κ ?1 κ ?1 = T = 646.8K ? ρ ? ? 1.4 ?1 ? 20 ? ? v4 ? ? v3 = T3 ? 2 ? v4 ? 2 ? ? ? ? ? 1.4 = p = 6628.9kPa × = 220.6kPa ? v4 ? ? v1 ? ? ε ? ? 20 ? （2）循环热效率 q2 q1 κ ?1 ηt = 1 ? = 1 ? 或 q2 q1 ηt = 1 ? = 1 ? T4 ? T1 κ (T3 ? T2 ) ) = 0.658 = 1 ? 646.8 K ? 293.15 K 1.4 × (1 710 K ? 971.63 K 9-7 某柴油机定压加热循环气体压缩前的参数为 290 K 、100 kPa ，燃烧完成后气体循 环最高温度和压力分别是 2 400 K 、 6 MPa ，利用空气的热力性质表，求循环的压缩比和循 环的热效率。 3 Rg T1 p1 解：状态 1： v1 = = 287 J/(kg ? K) × 290 K 100 ×1 000 Pa 1 g 查由空气热力性质表得 h1 = 292.25 kJ/kg 、 pr1 = 1.253 1 、 vr1 = 231.43 。 u1 = h1 ? pv1 = h1 ? RT1 = 292.25 kJ/kg ? 0.287 kJ/(kg ? K) × 290 K = 209.02 kJ/kg 状态 2： p2 = p3 = 6