气体动力循环练习卷（附答案）

免费可打印的气体动力循环练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
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在压缩比为 12 的理想奥托循环中，空气以 20 °C 进入压缩冲程。 采用冷空气标准假设：空气为比热容恒定的理想气体，k = 1.4，cp = 1.005 kJ/(kg·K)，cv = 0.718 kJ/(kg·K)。 求压缩终了时的温度 T2，以 K 计。

r = 12T1 = 20 °Ck = 1.4
T2 = K
2.简单
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一个理想奥托循环的压缩比为 8.5。压缩开始时空气温度为 305 K，循环最高温度为 1600 K。 采用冷空气标准假设：空气为比热容恒定的理想气体，k = 1.4，cp = 1.005 kJ/(kg·K)，cv = 0.718 kJ/(kg·K)。 求每千克空气的净输出功 w，以 kJ/kg 计。

r = 8.5T1 = 305 KT3 = 1600 Kk = 1.4cv = 0.718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
3.中等
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一个理想狄塞尔循环的压缩比 r = 15，预胀比 rc = v₃/v₂ = 1.5。 压缩开始时空气温度为 305 K。 采用冷空气标准假设：空气为比热容恒定的理想气体，k = 1.4，cp = 1.005 kJ/(kg·K)，cv = 0.718 kJ/(kg·K)。 求加热终了时的温度 T3，以 K 计。

r = 15rc = 1.5T1 = 305 Kk = 1.4
T3 = K
4.中等
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一个理想狄塞尔循环的压缩比 r = 16，预胀比 rc = v₃/v₂ = 2。 压缩开始时空气温度为 290 K。 采用冷空气标准假设：空气为比热容恒定的理想气体，k = 1.4，cp = 1.005 kJ/(kg·K)，cv = 0.718 kJ/(kg·K)。 求加热终了时的温度 T3，以 K 计。

r = 16rc = 2T1 = 290 Kk = 1.4
T3 = K
5.困难
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一个理想布雷顿循环的压气机压比为 8。 采用冷空气标准假设：空气为比热容恒定的理想气体，k = 1.4，cp = 1.005 kJ/(kg·K)，cv = 0.718 kJ/(kg·K)。 求其热效率 η，以百分比计。

rp = 8k = 1.4
η = %
6.困难
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一座燃气轮机电站按布雷顿循环运行，压气机压比为 18。空气以 300 K 进入压气机，以 1400 K 进入涡轮。 压气机的等熵效率为 80%，涡轮为 90%。 采用冷空气标准假设：空气为比热容恒定的理想气体，k = 1.4，cp = 1.005 kJ/(kg·K)，cv = 0.718 kJ/(kg·K)。 求每千克空气的净输出功 wnet，以 kJ/kg 计。

rp = 18T1 = 300 KT3 = 1400 Kηc = 80%ηt = 90%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

答案

  1. 1. T2 = 792.1 K
  2. 2. w = 364.3 kJ/kg
  3. 3. T3 = 1352 K
  4. 4. T3 = 1758 K
  5. 5. η = 44.8 %
  6. 6. wnet = 228 kJ/kg

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