Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
16.130 Определить степень сжатия, давление и температуру в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме, а также термический КПД, удельные значения (на 1 кг рабочего тела) полезной работы, подведенной и отведенной теплоты, если известно, что абсолютное давление рабочего тела в начале сжатия р1 = 95 кПа, а в конце сжатия – р2. Отношение давлений рабочего тела в процессе подведения теплоты λ. Температура в начале процесса сжатия 47ºС. Рабочим телом считать сухой воздух.
Таблица 2– Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р2, МПа | λ |
| 1 | 0,65 | 3,3 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
16.164 Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с изобарным подводом теплоты определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД, полезную работу, если заданы начальные параметры цикла р1=0,1 МПа и t1 =47 ºС, степень сжатия ε и количество подведенной теплоты q1. Рабочее тело – 1 кг сухого воздуха. Теплоемкость принять независящей от температуры.
Таблица 2– Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | ε | q1, кДж/кг |
| 1 | 12 | 1000 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
16.119 Сухой воздух массой 1 кг в идеальном цикле поршневого двигателя внутреннего сгорания со смешанным подводом теплоты имеет начальные параметры р1=0,1 МПа и t1=67 ºC. Определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД и полезную работу цикла, если заданы степень сжатия ε, количество подведенной теплоты по изохоре qυ и по изобаре qp. Теплоемкость воздуха принять не зависящей от температуры.
Таблица 2– Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | ε | qυ, кДж/кг | qр, кДж/кг |
| 1 | 10 | 600 | 300 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
17.69 Для идеального цикла газотурбинной установки с изобарным подводом теплоты определить основные параметры рабочего тела в переходных точках цикла, термический КПД, полезную работу, количество подведённой и отведённой теплоты, если в начале сжатия рабочего тела абсолютное давление р1 = 0,1 МПа и t1 = 17ºC. Степень повышения давления в цикле λ, а температура рабочего тела в конце расширения t4. Рабочее тело — 1 кг сухого воздуха.
Таблица 2 –Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | λ | t4, ºС |
| 1 | 4 | 480 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
19.28 Для теоретического одноступенчатого воздушного компрессора определить секундную работу, затрачиваемую на его привод, если подача компрессора при начальных параметрах воздуха (р1 = 0,1 МПа и t1 = 17 °C) составляет V. Сжатие газа до конечного абсолютного давления р2 протекает по политропе с показателем n = 1,2. Определить также расход воды, если температура ее в охлаждающей рубашке компрессора повысилась на 20 º.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | V, м³/c | р2, МПа |
| 1 | 0,15 | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
19.128 Одноступенчатый поршневой компрессор всасывает воздух в количестве V при давлении р1=0,1 МПа и температуре t1=27 ºC и сжимает его до давления по манометру р2. Определить секундную работу процесса сжатия и теоретическую мощность привода компрессора для случаев изотермического, адиабатного и политропного (с показателем политропы n=1,2) сжатия, определить также температуру воздуха в конце адиабатного и политропного сжатия. Cделать вывод по данным расчета.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | V, м3/c | р2, МПа |
| 1 | 0,1 | 0,9 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
18.137 Вычислить и показать графически зависимость термического КПД цикла Ренкина паросиловой установки от начальной температуры пара, приняв ее равной 400, 450, 500, 550 и при одинаковых значениях начального абсолютного давления р1 и конечного давления р2 = 5 кПа. Показать также влияние повышения начальной температуры пара в цикле на изменение степени влажности пара, выходящего из парового двигателя. Решение задачи проиллюстрировать в -диаграмме водяного пара.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р1, бар |
| 1 | 20 |
i-s диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
18.105 Определить термический КПД основного цикла паросиловой установки, работающей с начальным абсолютным давлением водяного пара р1 и начальной температурой t1. Как изменится КПД, если пар предварительно дросселировать от давления р1 до давления р2? Конечное давление пара рк=4 кПа. Решение задачи иллюстрировать i-S диаграммой.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р1, МПа | t1, ºC | р2, МПа |
| 1 | 10 | 600 | 8 |
i-S — диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
18.165 Определить термический КПД цикла паросиловой установки с промежуточным (вторичным) перегревом водяного пара, если начальное абсолютное давление р1, начальная температура t1, конечное давление рк=5 кПа и промежуточное давление р2=1,0 МПа. Температура пара при вторичном перегреве t3 принять на 20 ºС меньше t1. Решение задачи иллюстрировать i-S диаграммой.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р1, МПа | t1, ºC |
| 1 | 14 | 560 |
i-s — диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
22.201 Вычислить плотности теплового потока q через плоскую стенку толщиной δ, выполненную из указанных ниже изоляционных материалов (применяемых в вагоностроении), коэффициенты теплопроводности которых λ, Вт/(м·К), связаны с температурой следующими линейными зависимостями:
шевелин λ=0,060+0,002t;
мипора λ=0,035+0,002t;
полистирол ПСБ-С λ=0,038+0,0036t;
полиуретан ППУ-ЗС λ=0,04+0,0035t.
Температуры поверхностей стенки соответственно равны t1СТ и t2СТ.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | δ, мм | t1СТ, °С | t2СТ, °С |
| 1 | 110 | 21 | -1 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
