级的热力计算练习题
热传导和传热的容量练习题
热传导和传热的容量练习题传热是我们日常生活中一个非常重要的物理现象，它对于能量的传递和温度变化具有重要的影响。
而热传导则是传热过程中的一种重要方式。
本篇文章将通过几个练习题，帮助读者加深对热传导和传热容量的理解。
练习题一：问题：一根长度为1m，截面积为1cm²的金属棒，其中一端被加热，另一端保持常温。
已知棒的热导率为0.5 W/(m·K)，散热面的温度为30℃，加热面的温度为100℃。
求金属棒上离加热面20cm处的温度。
解析：首先，我们可以利用热导率和传热面温差计算单位长度上的热流量。
在本题中，热流量Q可以通过以下公式计算：Q = λ * A * (ΔT/Δx)其中，λ代表热导率，A代表截面积，ΔT代表温度差，Δx代表长度差。
根据题目中的已知条件，热导率λ为0.5 W/(m·K)，截面积A为1cm²，即0.0001 m²。
温度差ΔT为100℃-30℃，等于70K。
长度差Δx为20cm，等于0.2m。
将已知条件代入公式，可以计算出单位长度上的热流量Q：Q = 0.5 * 0.0001 * (70/0.2) = 0.175 W/m接下来，我们可以利用热流量和热导率计算出单位长度上的温度梯度。
单位长度上的温度梯度可以通过以下公式计算：ΔT/Δx = Q / (λ * A)将已知条件代入公式，可以计算出单位长度上的温度梯度：ΔT/Δx = 0.175 / (0.5 * 0.0001) = 3500 K/m最后，我们可以利用温度梯度和已知条件计算出离加热面20cm处的温度。
单位长度上的温度变化可以通过以下公式计算：ΔT = (ΔT/Δx) * Δx将已知条件代入公式，可以计算出离加热面20cm处的温度：ΔT = 3500 * 0.2 = 700 K由于加热面的温度为100℃，所以离加热面20cm处的温度为：100℃ + 700K = 800℃练习题二：问题：一块厚度为10cm，热导率为1 W/(m·K)的砖块，其上表面温度为800℃，下表面温度为20℃。
工程热力学(第五版)第4章练习题
第4章 理想气体热力过程及气体压缩4．1 本章基本要求熟练掌握定容、定压、定温、绝热、多变过程中状态参数p 、v 、T 、∆u 、∆h 、∆s 的计算，过程量Q 、W 的计算，以及上述过程在p -v 、T -s 图上的表示。
4．2 本章重点结合热力学第一定律，计算四个基本热力过程、多变过程中的状态参数和过程参数及在p -v 、T -s 图上表示。
本章的学习应以多做练习题为主，并一定注意要在求出结果后，在p -v 、T -s 图上进行检验。
4．3 例 题例1．2kg 空气分别经过定温膨胀和绝热膨胀的可逆过程，如图4.1，从初态1p =9.807bar,1t =300C ο膨胀到终态容积为初态容积的5倍，试计算不同过程中空气的终态参数，对外所做的功和交换的热量以及过程中内能、焓、熵的变化量。
图4.1解：将空气取作闭口系对可逆定温过程1-2，由过程中的参数关系，得bar v v p p 961.151807.92112=⨯==按理想气体状态方程，得111p RT v ==0.1677kg m /3 125v v ==0.8385kg m /312T T ==573K 2t =300C ο气体对外作的膨胀功及交换的热量为1211lnV V V p Q W T T ===529.4kJ 过程中内能、焓、熵的变化量为12U ∆=0 12H ∆=0 12S ∆=1T Q T=0.9239kJ /K 或12S ∆=mRln12V V =0.9238kJ /K 对可逆绝热过程1-2′, 由可逆绝热过程参数间关系可得kv v p p )(211'2= 其中22'v v ==0.8385kg m /3 故 4.12)51(807.9'=p =1.03barRv p T '''222==301K '2t =28C ο气体对外所做的功及交换的热量为)(11)(11'212211T T mR k V p V p k W s --=--==390.3kJ 0'=s Q过程中内能、焓、熵的变化量为kJ T T mc U v 1.390)(1212''-=-=∆或kJ W U 3.390212'-=-=∆kJ T T mc H p 2.546)(1212''-=-=∆ '12S ∆=0例2. 1kg 空气多变过程中吸取41.87kJ 的热量时，将使其容积增大10倍，压力降低8倍，求：过程中空气的内能变化量，空气对外所做的膨胀功及技术功。
汽轮机计算题
汽轮机计算题这是汽轮机的思考题,可以使我们更好的掌握汽轮机的基本原理汽轮机原理练习题1.1 已知喷管进口蒸汽压力P0=8.4MPa，温度t0=490℃，初速C0=50m/s；喷管后压力P1=5.8MPa。
试求：①喷管前滞止焓、滞止压力；②若速度系数为0.97，喷管出口理想速度与实际速度；③当P1降为临界压力时的临界速度。
1.2 已知喷管前蒸汽参数为P0=8.824MPa，温度t0=500℃；喷管后压力P1=3.431MPa，蒸汽流量30kg/s，流量系数μn=0.96，问应采用何种喷管？并求喷管出口面积（若采用缩放喷管还应计算喷管喉部面积）。
1.3 一个具有斜切部分的渐缩喷管前的蒸汽压力P0=1.078MPa，温度t0=280℃，初速C0=90m/s，求此喷管的临界压力和临界速度。
当喷管出口P1=0.49MPa时，求喷管出口速度和汽流偏转角，喷管出口角α1=15。
若此喷管的临界流量Gc=13.89kg/s，求P1=0.392MPa，及P1=0.70MPa 时该喷管的流量。
1.4 某汽轮机级前参数P0=10MPa，x0=0.93。
级后压力P2=4MPa，进入该级的初速动能δhc0=8kJ/kg，问最小反动度应为多少方能保证喷管斜切部分中汽流不发生膨胀？设汽流在喷管中为理想流动。
1.5 汽轮机某级的入口参数为P0=3.4MPa，温度t0=435℃，该级反动度Ωm=0.38，级后P2=2.2MPa，该级采用渐缩喷管，其出口面积An=52cm2。
试计算：这是汽轮机的思考题,可以使我们更好的掌握汽轮机的基本原理①通过喷管的实际流量；②若级后压力降为1.12 MPa，反动度降为0.3，通过喷管的流量又为多少？1.6 某级级前参数P0=2.0MPa，温度t0=350℃，级后P2=1.5MPa，反动度Ωm=0.15，速比x1=0.53，出汽角α0=14，β入口动能为0，试求：①解出并画出该级的速度三角形；②轮周有效焓降和轮周效率。
物质的焓变和热容量练习题
物质的焓变和热容量练习题在热学领域中，物质的焓变和热容量是非常重要的概念。
它们描述了物质在吸热或放热过程中的能量转化和储存情况。
本文将以练习题的形式，带领读者深入理解物质的焓变和热容量的相关概念及计算方法。
1. 水加热的焓变计算问题：将100 g的水从25℃加热到100℃，计算该过程中水的焓变。
解析：首先，我们需要知道水的比热容为4.18 J/g℃。
根据热学基本原理，焓变的计算公式为：ΔH = m × c × ΔT其中，ΔH表示焓变，m表示质量，c表示比热容，ΔT表示温度变化。
代入题目中的数据：m = 100 g，c = 4.18 J/g℃，ΔT = 100℃ - 25℃ = 75℃计算得到焓变：ΔH = 100 g × 4.18 J/g℃ × 75℃ = 31350 J所以，水在加热过程中的焓变为31350 J。
2. 反应热的计算问题：已知硫磺(S)和氧气(O2)反应生成二氧化硫(SO2)的标准生成焓变为-296.8 kJ/mol，计算当反应物质的质量为2 g时，该反应的热量释放。
解析：首先，我们需要将质量转化为物质的摩尔数。
可以通过摩尔质量的计算得到：硫磺(S)的摩尔质量 = 32 g/mol氧气(O2)的摩尔质量=32 g/mol二氧化硫(SO2)的摩尔质量= 64 g/mol根据给定的标准生成焓变，我们可以知道生成1 mol二氧化硫所释放的热量为-296.8 kJ。
因此，生成2 g二氧化硫所释放的热量为：热量 = -296.8 kJ/mol × (2 g / 64 g/mol) = -9.275 kJ所以，当反应物质的质量为 2 g时，该反应释放的热量为-9.275 kJ。
3. 反应热与状态方程的应用问题：CO2(g) + C(s) -> 2CO(g) 反应的标准生成焓变为355.4 kJ/mol，计算1 mol CO(g)的热容量。
习题级的热力计算过程
习题1:级的热力计算过程例已知汽轮机转速n=3000rpm，流过该级的蒸汽量G=16.67kg/s，某冲动级中级的平均直径d m=1.44m，级前蒸汽压力P0=0.098MPa，干度x0=0.99，流入该级的蒸汽初速C0=91.5m/s。
级的理想比焓降为Δh t=125.6kJ/kg，级的平均反动度Ωm=0.2，叶顶反动度Ωt=0.24，喷嘴出汽角α1=19º。
隔板汽封采用平齿汽封，汽封齿的平均直径d p=200mm，汽封间隙=0.5mm，齿数=2，动叶顶当量间隙=2mm，余速利用系数=0.85试求：①进行喷管热力计算，确定喷管通流面积和叶高；②进行动叶热力计算，确定动叶通流面积和高度；③画出该级的进出口速度三角形；④计算级的内效率和内功率；⑤画出级的热力过程线。
解：根据已知条件求得：级的圆周速度：级前蒸汽初始动能：级的滞止理想比焓降：喷嘴的滞止理想比焓降：动叶的理想比焓降：由焓熵图可查得：级前滞止压力=0.1Mpa,喷嘴后压力=0.054MPa级前滞止焓=2656kJ/kg，级前滞止比体积，喷嘴出口理想比体积，级后压力=0.044MPa。
1.喷嘴热力计算等熵指数：临界压比：喷嘴压比：因为<，可知汽流在喷嘴的斜切部分发生膨胀。
喷嘴临界压力：由焓熵图可查得喷嘴临界状态参数：，喷嘴出口汽流理想速度：取喷嘴速度系数，则喷嘴出口汽流实际速度为喷嘴临界速度：因为喷嘴出口压力，喷嘴斜切部分中汽流产生膨胀，发生偏转，则喷嘴汽流出口角应为喷嘴出口角加上汽流偏转角，其正弦为喷嘴出口汽流角：根据之值可查得喷嘴流量系数隔板漏气量：流经喷嘴的流量：喷嘴叶栅流通面积：喷嘴叶片高度：喷嘴损失：喷嘴出口实际比焓值：由焓熵图可查得喷嘴出口实际比体积:2.动叶栅热力计算图1-53 动叶进出口速度三角形作动叶进口速度三角形，如上图。
由动叶进口速度三角形求动叶进口相对速度：动叶进口汽流相对速度方向角：动叶进口的能量：由焓熵图可查得：动叶前滞止压力，动叶进口蒸汽干度，动叶后蒸汽理想比体积。
物理化学(热力学第一定律07级)with answer
热力学第一定律练习（化学07级）2009-3-12一、选择题( 共17题)1. 理想气体经历绝热不可逆过程从状态1 (p1,V1,T1)变化到状态2 (p2,V2,T2)，所做的功为：(A) p2V2-p1V1(B) p2(V2-V1)(C) [p2Vγ2/(1-γ)](1/V2γ-1-1/V1γ-1)(D) (p2V2-p1V1)/(1-γ)P74 (2-70)2. 下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是：( C)(A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程(B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程(C) 273.15 K，p 下液态水结成冰的过程(D) 恒容下加热实际气体焓变等于等压热3. 为测定物质在600～100℃间的高温热容, 首先要精确测量物系的温度。
此时测温元件宜选用：( C)(A) 贝克曼温度计(B) 精密水银温度计(C) 铂-铑热电偶(D) 热敏电阻排除干扰4. 若以B代表化学反应中任一组分，0B n和n B分别表示任一组分 B 在ξ= 0 及反应进度为ξ时的物质的量，则定义反应进度为：( C)(A) ξ= 0B n- n B(B)ξ= n B-0B n(C) ξ=(n B-0B n)/νB(D) ξ= (0B n-n B)/νB定义5. 下列诸过程可应用公式d U = (C p- nR)d T进行计算的是：( C)(A) 实际气体等压可逆冷却(B) 恒容搅拌某液体以升高温度有非体积功(C) 理想气体绝热可逆膨胀dU=dH-d（PV=nRT）(D) 量热弹中的燃烧过程有燃烧热6. 如用键焓估算298K Se2Cl2(g) 的标准摩尔生成焓，应根据下列生成反应中的( B)式计算为正确。
(A) 2Se (g) + 2Cl (g) = Se2Cl2(g) 的Δr H m(B) 2Se (s) + Cl2(g) = Se2Cl2(g)的Δr H m(C) 2Se (g) + Cl2(g) = Se2Cl2(g) 的Δr H m(D) 2Se (s) + 2Cl (g) = Se2Cl2(g) 的Δr H m7. 对于一定量的理想气体，下列过程不可能发生的是：( B)(A) 恒温下绝热膨胀绝热自由膨胀，内能不变(B) 恒压下绝热膨胀恒压膨胀对外做功，必须吸热（否则违背第一定律）(C) 吸热而温度不变Q>0,W<0,U=0即可(D) 吸热，同时体积又缩小Q>0,W>0,U>0，温度上升即可8. 在氧弹实验中, 若测得∆c H m=-5140.7 kJ·mol-1, ∆│∆H│最大=25.47 kJ·mol-1,则实验结果的正确表示应为: ( D)(A) ∆c H m= -5140.7 kJ·mol-1(B) ∆c H m = -5140.7±25.47 kJ ·mol -1(C) ∆c H m = -(5.1407±0.02547)×103 kJ ·mol -1(D) ∆c H m = -5140.7±25.5 kJ ·mol -1 有效位9. 一个纯物质的膨胀系数α=1V ()p V T ∂∂=1V ×1m 3·K -1(T 为绝对温度),则该物质的摩尔恒压热容C p 将： ( B )(A) 与体积V 无关 (B) 与压力p 无关(C) 与温度T 无关 (D) 与V ,p ,T 均有关p p T T T p H H C T p p p T ⎛⎫⎛⎫⎛∂⎫∂⎛⎫∂∂ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎛⎫⎝⎭⎝⎭ ⎪ ⎪== ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭欧拉规则()p T H V V T p T ⎛⎫∂∂∂=- ⎪∂∂⎝⎭代入上式得零10. 下列宏观过程：(1) p ∃, 273 K 下冰融化为水(2) 电流通过金属发热(3) 往车胎内打气(4) 水在101 325 Pa, 373 K 下蒸发可看作可逆过程的是：( A)(A) (1),(4) (B) (2),(3)(C) (1),(3) (D) (2),(4)11. 压力为106 Pa的2 m3范德华气体进行绝热自由膨胀,直至体系压力达到5×105 Pa 时为止。
《大学物理》热力学基础练习题及答案解析
《大学物理》热力学基础练习题及答案解析一、简答题：1、什么是准静态过程?答案：一热力学系统开始时处于某一平衡态，经过一系列状态变化后到达另一平衡态，若中间过程进行是无限缓慢的，每一个中间态都可近似看作是平衡态，那么系统的这个状态变化的过程称为准静态过程。
2、从增加内能来说，做功和热传递是等效的。
但又如何理解它们在本质上的差别呢?答：做功是机械能转换为热能，热传递是热能的传递而不是不同能量的转换。
3、一系统能否吸收热量，仅使其内能变化? 一系统能否吸收热量，而不使其内能变化?答：可以吸热仅使其内能变化，只要不对外做功。
比如加热固体，吸收的热量全部转换为内能升高温度；不能吸热使内能不变，否则违反了热力学第二定律。
4、有人认为：“在任意的绝热过程中，只要系统与外界之间没有热量传递，系统的温度就不会改变。
”此说法对吗? 为什么?答：不对。
对外做功，则内能减少，温度降低。
5、分别在Vp-图、Tp-图上，画出等体、等压、等温和绝热过程的曲线。
V-图和T6、 比较摩尔定体热容和摩尔定压热容的异同。
答案：相同点：都表示1摩尔气体温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。
不同点：摩尔定体热容是1摩尔气体，在体积不变的过程中，温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。
摩尔定压热容是1摩尔气体，在压强不变的过程中，温度升高1摄氏度时气体所吸收的热量。
两者之间的关系为R C C v p +=7、什么是可逆过程与不可逆过程答案：可逆过程：在系统状态变化过程中，如果逆过程能重复正过程的每一状态，而且不引起其它变化；不可逆过程：在系统状态变化过程中，如果逆过程能不重复正过程的每一状态，或者重复正过程时必然引起其它变化。
8、简述热力学第二定律的两种表述。
答案：开尔文表述：不可能制成一种循环工作的热机，它只从单一热源吸收热量，并使其全部变为有用功而不引起其他变化。
克劳修斯表述：热量不可能自动地由低温物体传向高温物体而不引起其他变化。
9、什么是第一类永动机与第二类永动机?答案：违背热力学第一定律（即能量转化与守恒定律）的叫第一类永动机，不违背热力学第一定律但违背热力学第二定律的叫第二类永动机。
热力学中的热量传递与功练习题及
热力学中的热量传递与功练习题及解答题目：热力学中的热量传递与功练习题及解答热力学是研究能量转化与传递的学科，其中热量传递和功是研究的重点内容。
本文将为读者提供一些热力学中有关热量传递与功的练习题，并给出详细解答，帮助读者巩固和加深对该知识点的理解。
题目1：一个物体从20℃升到80℃，在这个过程中吸收了500J的热量。
该物体的内能变化和对外界所做的功分别是多少？解答：根据热力学第一定律，物体的内能变化等于吸收的热量减去对外界做的功。
因此，物体的内能变化为：ΔU = Q - W其中，ΔU表示内能的变化，Q表示吸收的热量，W表示对外界做的功。
根据题目，吸收的热量Q等于500J，代入公式可得：ΔU = 500J - W题目并没有直接给出对外界做功W的数值，所以我们需要通过其他方式来求解。
根据热力学第二定律，物体的温度升高时，它对外界所做的功为正值，即W>0。
在这个过程中，物体的内能增加，所以ΔU>0。
根据物体升温的公式，可以得到：ΔU = mcΔT其中，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，ΔT表示温度变化。
根据上述公式，可以得到：500J - W = mcΔT由题可知，初始温度T1为20℃，末温度T2为80℃，代入公式可得：500J - W = mc(T2 - T1)由此，我们可以求解出对外界所做的功W的数值。
解答完毕。
题目2：一个气缸中有一升的理想气体，初始温度为300K，末温度为600K。
在这个过程中，系统对外界做了40J的功，求该过程中的热量变化量。
解答：根据热力学第一定律，系统对外界所做的功等于系统吸收的热量减去内能的变化量。
由于题目给出了功W的数值，我们可以使用下面的公式来求解热量变化量Q：Q = ΔU + W其中，Q表示热量变化量，ΔU表示内能的变化，W表示对外界所做的功。
根据题目可知，系统对外界做的功W为40J，代入公式可得：Q = ΔU + 40J由题目可知，初始温度T1为300K，末温度T2为600K。
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G p p Ap 2 hn v1 Zp
*
p d p p
2 hn v1 Zp
*
0 .7 5 3 .1 5 0 .2 0 .0 0 0 5
2 1 0 3 .8 1 0 3 2 1 2
3
2 .9 2 1 0
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
——单列级的热力计算示例
教学目的：通过对一个单列级的热力计算来阐明级的热力计 算程序和对计算中一些问题的考虑，以及数据选取的方法。 题目——已知条件： 某汽轮机的一个中间级，级的平均直径 d 1 .4 4 m ，流入 该级的蒸汽初速度c 91.5 m / s ，流量 D 60 t / h ；级前蒸汽压 力 p 0 .0 9 8 M p a ，干度 x 0.99 ，级的理想焓降 h 1 2 5 .6 kJ / kg， 级的平均反动度 0 .2 ，顶部反动度 0 .2 4 ，喷嘴出汽 角 1 9 ，隔板汽封采用平齿结构，汽封齿的平均直 径 d 2 0 0 m m，汽封间隙 0 .5 m m ，齿数 Z 2 ，动叶顶当量 间隙 2 m m ，余速利用系数 0.85。
m
0
0
0
t
m
t
1
P
P
P
t
1
题目——要求： (1) 确定级的主要尺寸；(喷嘴、动叶栅) (2) 计算级的内效率与内功率。(轮周功及轮周效率，级内损失)
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
——单列级的热力计算示例
计算原则： (1)按蒸汽流动的方向，从左向右算， 即先喷嘴，后动叶； (2)关注蒸汽流量、速度、及能损。 计算流程： (1)查h~s图； (2)喷嘴热力计算； (3)动叶热力计算； (4)轮周功与轮周效率； (5)级内各项损失计算； (6)级的内功率和内效率； (7)绘制级的热力过程线；
4 4 2 co s 1 9 .7 6 2 2 6
'
3 8 .1 7 3 8 1 0
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程3——动叶栅热力计算： (2)动叶出口速度三角形 动叶进口汽流能量：
hw1 w1 2
2
2 4 1 .7 2
2
2 9 .2 ( kJ / kg )
3 2
2
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程3——动叶栅热力计算： (5)动叶栅进口高度
l b l n r t 7 2 1 2 7 5( m m )
'
(6)动叶出口截面积
Ab Gb
b w2t 2t
(G n G t )
b w2t 2t
0 .1 8 4 ( m )
2
1 6 .6 4 0 .2 7 0 .9 3 5 3 3 2 .3 0 .2 8 7
(7) 动叶出口高度
lb Ab
d b sin 2
0 .1 8 4 3 .1 4 1 .4 4 2 sin 3 3 .1 7
7 4 .3( m m )
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程3——动叶栅热力计算： (8)动叶顶部漏汽量计算
G t e t ( d b l b ) t 2 t t ht
*
1 0 .6 3 .1 4 (1 .4 4 2 0 .0 7 5) 0 .0 0 2 0 .2 9 4 0 .2 4 1 2 9 .8 1 0 0 .2 7 ( kg / s )
计算过程2——喷嘴热力计算： (2)喷嘴截面积的确定 等熵指数： 1.035 0.1 x 1.035 0.1 0.99 1.134 k
0
临界压比：
cr
(
2 k 1
k
)
k 1
(
2 1 .1 3 4 1
1 .1 3 4
)
1 .1 3 4 1
0 .5 7 7
喷嘴前后压比： p 因为 ，所以气流在喷嘴中为超音速流动。但是 故喷嘴应该是渐缩型，超音速在斜切部分达到。 临界压力： p p 0.1 0.577 0.0577 ( M P a ) 临界焓： h 2 5 6 2 kJ / kg 临界密度： 0 .3 6 4 kg / m 临界速度：c 2 ( h h ) 2 ( 2 6 5 6 2 5 6 2 ) 1 0 4 3 4 ( m / s )
动叶出口汽流理想相对速度：
w2t 2 ( hb h w 1 ) 2 ( 2 6 2 9 .2 ) 1 0 3 3 2 .3( m / s )
3
动叶出口汽流实际相对速度：
w 2 w 2 t 0.937 332.3 311.4( m / s )
2 1
图：速度系数 与
m 和 w 2 t 的关系
一般取动叶出口相对速度汽流角 (3 叶出口高度 lb 不低于进口高度 lb' 。现取
10 )
，选取时应使动
2 1 5 3 8 .1 7 5 3 3 .1 7
根据 w 2
c2
可作出动叶出口速度三角形，如下图所示。 动叶出口汽流绝对速度：
An Gn 0 .6 4 8 p0 0
* *
1 6 .6 4 0 .6 4 8 0 .1 1 0 0 .5 9 2
6
0 .1 0 6 ( m )
2
(7)喷嘴高度
ln An e d m sin 1 0 .1 0 6 1 3 .1 4 1 .4 4 sin 1 9
/ kg )
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程3——动叶栅热力计算： (1)动叶栅进口速度三角形 d n 1 .4 4 3 0 0 0 u 226(m / s ) 圆周速度： 6 0 60 c 1 ， 可作出动叶进出口速度三角形，如下图所示。由动叶 u 根据 栅进口速度三角形可求得动叶进口相对速度
3 1 1 .4 sin 3 3 .7 1 7 3 .9
7 8 .4 4
12
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程3——动叶栅热力计算： (3)动叶栅损失
hb
w2t 2
2
(1 )
2
3 3 2 .3 2
2
(1 0 .9 3 7 ) 6 .7 4 ( kJ / kg )
题目——已知条件： 流入该级的蒸汽初速度 c 91.5 m / s ，级的理想焓 降 h 1 2 5 .6 kJ / kg ，级的平均反动度 0 .2 ，
0
t
m
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程2——喷嘴热力计算： (1)喷嘴前后蒸汽参数 根据 p 0 、x 0 、 h c 0 以及 h ，由h~s图可查得： 喷嘴前滞止压力 p 0 .1 0 M P a， 滞止焓 h 2 5 6 5 kJ / kg ， 滞止密度 0 .5 9 2 kg / m ， 喷嘴前焓 h 2 6 5 1 .8 1kJ / kg ； 喷嘴后压力 p 0 .0 5 M P a ， 理想密度 0 .3 3 3 kg / m ， 理想焓 h 2 5 5 2 .2 kJ / kg 。
n c0
(1 0 .2 )(1 2 5 .6 4 .1 9 ) 1 0 3 .8( kJ / kg )
(3)动叶的理想焓降
b
h m ht m ( ht h )
c0
0 .2 (1 2 5 .6 4 .1 9 ) 2 6 ( kJ / kg )
2
( kg / s )
( p 在0.7~0.8间选取) (5)流经喷嘴的流量
Gn G G p 60 1000 3600 2 .5 3 1 0
2
1 6 .6 7 0 .0 2 9 2 1 6 .6 4 ( kg / s )
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程2——喷嘴热力计算： (6)喷嘴叶栅出口面积
2
(4)动叶出口蒸汽参数 h 动叶出口理想焓： h h 2558.34 26 2532.34( kJ / kg ) 动叶出口理想密度： 0 .2 8 7 ( kg / m ) 动叶出口压力: p 0 .0 4 5( M P a ) 动叶进出口压比：
2t 1 b
3 2t
m
w1
c1 u 2 c1u co s( 1 1 )
2 2
4 4 2 2 2 6 2 4 4 2 2 2 6 co s 1 9 .7 6
2 2
2 4 1 .7 ( m / s )
1 tg
tg
1
1
c1 sin ( 1 1 ) c1 co s( 1 1 ) u 4 4 2 sin 1 9 .7 6
* 0
n
p1
0 .5 4
n
cr
n
0.3~ 0.4 ，
*
cr
0
cr
cr
3
cr
*
3
cr
0
cr
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汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程2——喷嘴热力计算： (3)喷嘴出口汽流速度 喷嘴出口汽流理想速度：
c1 t 2 hn
*
2 1 0 3 .8 1 0 4 5 5 .6 ( m / s )
汽轮机原理课堂习题讲义（一）
计算过程1——级内焓降分配计算： (1)喷嘴的滞止理想焓