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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一个理想奥托循环的压缩比为 7.5。压缩开始时空气温度为 295 K，循环最高温度为 2200 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 = 7.5T1 = 295 KT3 = 2200 Kk = 1.4cv = 0.718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
2.简单
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在压缩比为 7.5 的理想奥托循环中，空气以 30 °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 = 7.5T1 = 30 °Ck = 1.4
T2 = K
3.中等
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一个理想狄塞尔循环的压缩比 r = 14，预胀比 rc = v₃/v₂ = 3。 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)。 求每千克空气的吸热量 qin，以 kJ/kg 计。

r = 14rc = 3T1 = 305 Kk = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
4.中等
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一个理想狄塞尔循环的压缩比 r = 20，预胀比 rc = v₃/v₂ = 1.8。 压缩开始时空气温度为 295 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)。 求每千克空气的吸热量 qin，以 kJ/kg 计。

r = 20rc = 1.8T1 = 295 Kk = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
5.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 14。空气以 310 K 进入压气机，以 1300 K 进入涡轮。 压气机的等熵效率为 82%，涡轮为 92%。 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 = 14T1 = 310 KT3 = 1300 Kηc = 82%ηt = 92%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg
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 12。空气以 295 K 进入压气机，以 1200 K 进入涡轮。 压气机的等熵效率为 80%，涡轮为 88%。 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 = 12T1 = 295 KT3 = 1200 Kηc = 80%ηt = 88%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

答案

  1. 1. w = 611.7 kJ/kg
  2. 2. T2 = 678.7 K
  3. 3. qin = 1762 kJ/kg
  4. 4. qin = 786.1 kJ/kg
  5. 5. wnet = 208.9 kJ/kg
  6. 6. wnet = 156.3 kJ/kg

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