ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ПРОГРАММА ПО КУРСУ ТЕРМОДИНАМИКИ

* *

*

Билет №1

1. Аналитическое выражение первого закона термодинамики для потока вещества. Теплота и работа в потоке.

2. Цикл Газотурбинной установки со сгоранием при . Термический КПД и мощность установки. Зависимость КПД от параметров рабочего тела.

Уравнение первого закона термодинамики для потока величины

Соберём все составляющие в

Г де

1. изменение внутренней энергии

2. изменение кинетической энергии

3. работа гравитационной силы

4. работа вращающегося вала

5. работа перемещения вещества

И в дифференциальном виде

Теплота, подводимая к потоку

И з равнения

При

Работа, совершаемая потоком

Из уравнения Эйлера

При

Для адиабатного процесса из , при

Цикл газотурбинной установки со сгорянием при постоянном давлением

Сжатие воздуха в компрессоре

Сгорание топлива в камере сгорания

Расширение газов в турбине

Охлаждение газов в атмосфере

Приближенно при

П о

При

По

При

З адача: Найти внутренний КПД цикла ПТУ с начальными параметрами . Давление в конденсаторе .

Где

Билет №2

1. Определение скорости истечения и расхода газа через сопло.

2. Действительный цикл ГТУ со сгоранием при . Внутренний КПД.

Истечение газов и жидкостей из сопел

Это процесс адиабатный

Скорость истечения и расход газа

Интегрируем уравнение

При

Расход газа по уравнению

Расчёт скорости и расхода газа с использованием термических параметров

Применим уравнение

Приближенное уравнение адиабатного процесса

Применим уравнение

Задача: Найти термический КПД и мощность цикла ПТУ с начальными параметрами . Давление в конденсаторе . Часовой расход пара .

Действительная мощность

БИЛЕТ №3

1. Профиль сопла и диффузоры. Уравнение, определяющее его.

2. Схема и цикл воздушной холодильной машины. Холодильный коэффициент.

Профиль сопла

Для обратимого течения

Число Маха

Сопло Диффузор

Поток	Сопло		Диффузор
		Форма		Форма

Постановка задачи обратный цикл Карно

Холодильный коэффициент

РИСУНКИ

Цикл воздушной холодильной машины

РИСУНКИ

сжатие воздуха в компрессоре

расширение воздуха в трубине (детандер)

охлаждение воздуха промежуточным охладителем

подвод теплоты в холодной камере

Получим

РИСУНКИ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОГО ЦИКЛА

При

Задача: Найти термический КПД цикла ПТУ с промежуточным перегревом пара, если известно . Перегрев происходит при давлении до температуры , давление в конденсаторе . Представить цикл в T,s – диаграмме.