Билет 1.
1.Технич.я термодинамика (ТД). Основные понятие (ТД. система, раб. тела, осн. парам-ры системы). Раздел науки в кот рассматр-ся взаимн-е превр-я тепловой и мех. энергии. Основу ее сост-т 1-й и 2-й законы. ТД явл. основой тепловых двиг Осн-м понятием в ТД явл. понятие о ТД системе (ТДС). ТДС - совокупн-ть тел или частиц одного тела. находящихся во взаимод-ии как м/у собой, так и с окр-й средой. Примером м.б. газ в цилиндре внутр. сгор-я Рабочими телами явл. газы и пары и за счет них происх-т првобр-е тепл энергии в мех. Непрерывно. протек-е изменение состояния ТДС при взаимод-ии ее с внешн средой наэ. ТД процессом
Параметром системы явл абсолютное давление P'P»»*Pt Pg-атм Р=Рв-Р,, Р.-давл-е вакуума. Па*н/м , Ю^Па-ЧБар. Парам-м сист явл v-удельный объем - объем ед. массы вещ-ва. v»V/m (M'/Kr), Температура - физич. вел-на, степень нагретости тел. Абсолютная температура • Т (К).
2. Теплообменные аппараты, (типы аппаратов - билет 3, вопрос 2) Конструкт-й расчет: Изв-ны нач. и конечн. f теплонос-й. Надо опред-ть пов-ть теплообм-ка, т.е. его сконструир-ть. 1. Из ур-я тепл баланса опред-м кол-во теплоты Q, кот надо передать от гор теплонос к хол 2 По справ, задаются скоростями движ. теплоносит и констр-ми особ-ми (О трубок и проходными сеч-ми) 3 Рассчит-т коэф. теплоотдачи он и а; и коэф. теплоперед-
чи К 4 Опред-т среднелогарифм. темп-й напор
5 Из ур-я теплоперед-чи Q=K-At F опред-т площадь теплообм. F. б. По изв. Площади рассчит-т длинну трубок теплообм-ка Поеер-й расчет - изв-на констр-я теплообм-ка и нач. парам-ры теплонос. Надо рассчит-тъ конечн. парам., т.е. проверить теплообм. для конкретн. усл-й.
Билет.2
1. 1-й з-н ТД. Работа расширения или сжатия газа. Пусть в
если dv>0 =»l>0 иначе \<0 Первый закон термодинамики:
Для проиэм. m массы газа - первый закон эапис-ся: Q«AU+L; для 1 кг q*Au+l 6q=du+8l
Вся подводимая теплота к раб. телу расход-ся на измен-е его внутр. энергии и на совершение работы. Двигатель,
который позволял бы получать работу без энерг-х затрат, наз. вечным двиг-м первого рода. - противоречит 1-му закону ТД -вечный двиг-ль 2-го рода невозможен - вторая формулир-ка 1-го закона ТД
Энтропия: P.v.T - осн. пар-ры сост-я. Также U,h h=f(T); h=C,dT dS=dq/T - энтропия.
2.Три способа передачи теплоты. Оси. ур-я. Физич. картина каждого из способов. Теплопроводность - перенос теплоты при непоср-м соприкосн. отдельн. Частиц соприкас-ся тел или частей одного или того же тела с разл. f Наблюд-ся и в тв. телах, и в жид., и в газах. Предел отнош-я раэн-ти температур ST и расстоянию м/у изотерм поверх-ми Лп по нормали провед-й в сторону возраст-я 1° наз. градиентом темпер-ры
lnii-—=—= gradT— =1 gradT - вектор показ-й величину наиб-й иитенс-ти изм. (° в теле, его напр-е противоп-но напр-ю
пропор-н gradT q=-^-gradT, где л - коэф-т теплопров-ти - хар-ка спос-ти мат-ла проводить теплоту. Знак (-) - хар-т противоп-ть напр-й тепл. потока и возраст-й t°. Теплообмен конвекцией: перенос теплоты при перемещ. макрочастиц жид. или газа в простр-ве из обл-ти с одной 1° в обл-ть с др. f Набл-ся только в текуч-й среде в отличие от тепло-впров-ти, а ее причиной явл. неравн. среды. Совм-й процесс переноса теплоты конв-й и теплопров-ю наз. конвективн. теллообменом. а части случай - теплообмен м/у потоками жид. илг газа и повер-ю тв. тела, кот. часто встреч-ся в инж. практике наз конвект. теплоотдачей или просто теплоотдачей. При расчетах теплоотдачи исп-ся закон Ньютона-Рихмана: Q^cx-F.ltc-t,|, a - коэф-т теплоотдачи, F - пов-ть теплообмена, tc, t„ - средн. t° стенки и жид. Теплообмен иэл-м: А - поглощ. спос-ть тела; R - отраж-я спос-ть
