氣體動力循環(huán)

1、1.試以活塞式內(nèi)燃機和定壓加熱燃氣輪機裝置為例，總結(jié)分析動力循環(huán)的一般方2. 內(nèi)燃機定容加熱理想循環(huán)和燃氣輪機裝置定壓加熱理想循環(huán)的熱效率分別人亠 / （5為； 和二。若兩者初態(tài)相同，壓縮比相同，他們的熱效率是否相同？為什么？若卡諾循環(huán)的壓縮比與他們相同，則熱效率如何？為什么？3. 活塞式內(nèi)燃機循環(huán)理論上能否利用回?zé)醽硖岣邿嵝剩繉嶋H中是否采用？為什么？4. 燃氣輪機裝置循環(huán)中，壓縮過程若采用定溫壓縮可減少壓縮所消耗的功，因而增加了循環(huán)凈功（如圖8-1），但在沒有回?zé)岬那闆r下循環(huán)熱效率為什么反而降低，試分析之。5. 燃氣輪機裝置循環(huán)中，膨脹過程在理想極限情況下采用定溫膨脹，可增大（如圖8-2）

2、，但在沒有回?zé)岬那闆r下循環(huán)熱效率反1. 加力燃燒渦輪噴氣式發(fā)動機是在噴氣式發(fā)動機尾噴管入口前裝有加力燃燒用的噴油嘴的噴氣發(fā)動機，需要突然提高飛行速度是此噴油嘴噴岀燃油，進行加力燃燒， 增大推力。其理論循環(huán)（如圖8-3 ）的熱效率比定壓燃燒噴氣式發(fā)動機循環(huán)的熱效率提高還是降低？為什么？圖8-32.有一燃氣輪機裝置，其流程示意圖如圖8-4所示，它由一臺壓氣機產(chǎn)生壓縮空氣，而后分兩路進入兩個燃燒室燃燒。燃氣分別進入兩臺燃氣輪機，其中燃氣輪機I發(fā)出的動力全部供給壓氣機，另一臺燃氣輪機H發(fā)出的動力則為輸出的凈功率。設(shè)氣體工質(zhì)進入讓汽輪機I和H時狀態(tài)相同，兩臺燃氣輪機的效率也相同，試問這樣的方案和圖 8-

3、5、圖8-6所示的方案相比較（壓氣機的c，s和燃氣輪機的t都相同）在熱力學(xué)效果上有何差別？裝置的熱效率有何區(qū)別？圖8-61.答：分析動力循環(huán)的一般方法：首先把實際過程的不可逆過程簡化為可逆過程。找到影響熱效率的主要因素和提高熱效率的可能措施。然后分析實際循環(huán)與理論循環(huán)的偏離程度，找岀實際損失的部位、大小、原因以及改進辦法。P2.定壓加熱理想循環(huán)P12. 答：若兩者初態(tài)相同，壓縮比相同，它們的熱效率相等。因為k帶入效率公式可知二者相等。若卡諾循環(huán)的壓縮比與 他們相同，則有了1一%2他們的效率都相等。3. 答：理論上可以利用回?zé)醽硖岣邿嵝?。在實際中也得到適當(dāng)?shù)膽?yīng)用。如果采用極限回?zé)? 可以提高熱

4、效率但所需的回?zé)崞鲹Q熱面積趨于無窮大，無法實現(xiàn)。4. 答：采用定溫壓縮增加了循環(huán)凈功。而 效率降低。11在此過程中乙不變，T1變小，所以其熱T2增加循環(huán)凈功,11在此過程中T2變大，T15. 答：定溫膨脹增大膨脹過程作岀的功, 不變，所以其熱效率降低。6. 答：該理論循環(huán)熱效率比定壓燃燒噴氣式發(fā)動機循環(huán)的熱效率二 W降低。因為q當(dāng)利用噴油嘴噴岀燃油進行加力燃燒時，雖然多做了功增大了推力，但是功的增加是在吸收了大量的熱的基礎(chǔ)上獲得的。由圖可知獲得的功與需要的熱的比值小于定壓燃燒噴氣式發(fā)動機循環(huán)的比值，導(dǎo)致整體的理論循環(huán)的熱效率比定壓燃燒噴氣式發(fā)動機循環(huán)的熱效率 降低。7. 答：原方案：循環(huán)吸熱量：Q=cmA t，循環(huán)凈功：w0=wT-wc=m(h3-h4)-(h2-h1)(1)第 2 方案：循環(huán)吸熱量： Q=cmA t+ cm b t= cm t(2)循環(huán)凈功：w0=wTB=mB(h3-h4)(3)對于第 2 方案， wTA= wc ，即： mA(h3-h4)=m(h2-h1)或(m-mB)(h3-h4)=m(h2-h1)(4)由(3)