Контрольная работа по предмету Термогазодинамика на тему: Контрольная по Термогазодинамика

Вариант 2
Задача 4
Состав смеси СО2 – 10%; N2 – 80%; O2 – 2%; CO – 8%; параметры смеси Рсм = 1 кгс/см2, Vсм = 3 м3; tсм = 4500С.
Выразить состав смеси в долях, перевести параметры смеси в единицы системы СИ и определить параметры смеси: RCM, GCM, парциальное давление компонентов смеси Рi, vi, vCM u ρCM при нормальных физических условиях и данных физических условиях.
Исходные данные: rCO2 = 0,1; rN2 = 0,8; ro2 = 0,02; rCO = 0,08; Vсм = 3 м3;
TCM = 450+273 = 723K; Рсм = 1 кгс/см2 = 98100 Па.
Задача 5
Рассчитать и построить цикл ТРД в координатах V – P, если известно: πv = 12, Tr = 1100K, Cp = 1005 Дж/(кг*К), R = 287 Дж/(кг*К), tН = 150C(288К), PH = 760 мм рт.ст. = 101384 Па.
Для этого перевести параметры окружающей среды в единицы системы СИ и определить:
- параметры рабочего тела Р(Па), v(м3/кг), Т(К) для сечений Н-Н, К-К, Г-Г, С-С;
-количество теплоты, подведённое к рабочему телу q1 (Дж/кг) за цикл;
-подведённое количество теплоты q2 (Дж/кг);
-работу цикла l0 (Дж/кг);
-термический КПД цикла ηt.
По полученным параметрам построить цикл ТРД в диаграмме v - P.
Задача 6
Рассчитать параметры в сечениях сопла Лаваля и определить размеры сечений, если Рн = 101325 Па, R = 287 Дж/(кг*К), γ = 1,33, T1 = 2000K, Gв = 100 кг/с, P1* = 1,5 кгс/см2 c помощью газодинамических функций.
Исходные данные: Рн = 101325 Па, R = 287 Дж/(кг*К), γ = 1,33, T1’ = 2000K, Gв = 100 кг/с, P1’ = 1,5 кгс/см2 = 147150 Па.
Задача 7
Произвести расчёт теплопередачи от газов с tг = 10000C к воде с tв = 1400C через многослойную стенку, состоящую из следующих слоёв: масло, накипь, сталь, сажа, определить температуру слоёв, если известно:
-толщина слоя сажи δ1 = 2 мм; λ1 = 0,2 Вт/(мК);
-толщина стальной стенки δ2 = 14 мм; λ2 = 50 Вт/(мК);
-толщина слоя накипи δ3 = 5 мм; λ3 = 2 Вт/(мК);
-толщина слоя масла δ4 = 1 мм; λ4 = 0,1 Вт/(мК);
Коэффициент теплоотдачи от газов к воде α1 = 60 Вт/(м2К), от стенки к воде α2 = 1000 Вт/(м2К).
Вариант 6
Задача 4
Состав смеси СО2 – 5%; N2 – 55%; O2 – 10%; Н2 – 30%; параметры смеси Рсм = 0,85 кгс/см2, Vсм = 7 м3; tсм = 3500С.
Выразить состав смеси в долях, перевести параметры смеси в единицы системы СИ и определить параметры смеси: RCM, GCM, парциальное давление компонентов смеси Рi, vi, vCM u ρCM при нормальных физических условиях и данных физических условиях.
Исходные данные: rCO2 = 0,05; rN2 = 0,55; rО2 = 0,1; rН2 = 0,3; Vсм = 7 м3;
TCM = 350+273 = 623K; Рсм = 0,85 кгс/см2 = 83385 Па.
Задача 5
Рассчитать и построить цикл ТРД в координатах V – P, если известно: π = 15, Tr = 1500K, Cp = 1005 Дж/(кг*К), R = 287 Дж/(кг*К), tН = 150C(288К), PH = 760 мм рт.ст. = 101384 Па.
Для этого перевести параметры окружающей среды в единицы системы СИ и определить:
- параметры рабочего тела Р(Па), v(м3/кг), Т(К) для сечений Н-Н, К-К, Г-Г, С-С;
-количество теплоты, подведённое к рабочему телу q1 (Дж/кг) за цикл;
-подведённое количество теплоты q2 (Дж/кг);
-работу цикла l0 (Дж/кг);
-термический КПД цикла ηt.
По полученным параметрам построить цикл ТРД в диаграмме v - P.
Задача 6
Рассчитать параметры в сечениях сопла Лаваля и определить размеры сечений, если Рн = 101325 Па, R = 287 Дж/(кг*К), γ = 1,33, T1 = 2000K, Gв = 110 кг/с, P1* = 2 кгс/см2 c помощью газодинамических функций.
Исходные данные: Рн = 101325 Па, R = 287 Дж/(кг*К), γ = 1,33, T1’ = 2000K, Gв = 110 кг/с, P1’ = 2 кгс/см2 = 196200 Па.
Задача 7
Произвести расчёт теплопередачи от газов с tг = 9500C к воде с tв = 1600C через многослойную стенку, состоящую из следующих слоёв: масло, накипь, сталь, сажа, определить температуру слоёв, если известно:
-толщина слоя сажи δ1 = 1 мм; λ1 = 0,2 Вт/(мК);
-толщина стальной стенки δ2 = 14 мм; λ2 = 50 Вт/(мК);
-толщина слоя накипи δ3 = 9 мм; λ3 = 2 Вт/(мК);
-толщина слоя масла δ4 = 1 мм; λ4 = 0,1 Вт/(мК);
Коэффициент теплоотдачи от газов к воде α1 = 60 Вт/(м2К), от стенки к воде α2 = 1000 Вт/(м2К).
Вариант 10
Задача 4
Состав смеси СО2 – 15%; N2 – 76%; Н2О – 4%; CO – 5%; параметры смеси Рсм = 1,05 кгс/см2, Vсм = 2 м3; tсм = 6000С.
Выразить состав смеси в долях, перевести параметры смеси в единицы системы СИ и определить параметры смеси: RCM, GCM, парциальное давление компонентов смеси Рi, vi, vCM u ρCM при нормальных физических условиях и данных физических условиях.
Исходные данные: rCO2 = 0,15; rN2 = 0,76; rН2О = 0,04; rCO = 0,05; Vсм = 2 м3;TCM = 600+273 = 873K; Рсм = 1,05 кгс/см2 = 103005 Па.
Задача 5
Рассчитать и построить цикл ТРД в координатах V – P, если известно: π = 14, Tr = 1500K, Cp = 1005 Дж/(кг*К), R = 287 Дж/(кг*К), tН = 150C(288К), PH = 760 мм рт.ст. = 101384 Па.
Для этого перевести параметры окружающей среды в единицы системы СИ и определить:
- параметры рабочего тела Р(Па), v(м3/кг), Т(К) для сечений Н-Н, К-К, Г-Г, С-С;
-количество теплоты, подведённое к рабочему телу q1 (Дж/кг) за цикл;
-подведённое количество теплоты q2 (Дж/кг);
-работу цикла l0 (Дж/кг);
-термический КПД цикла ηt.
По полученным параметрам построить цикл ТРД в диаграмме v - P.
Задача 6
Рассчитать параметры в сечениях сопла Лаваля и определить размеры сечений, если Рн = 101325 Па, R = 287 Дж/(кг*К), γ = 1,33, T1 = 2000K, Gв = 100 кг/с, P1* = 1,5 кгс/см2 c помощью газодинамических функций.
Исходные данные: Рн = 101325 Па, R = 287 Дж/(кг*К), γ = 1,33, T1’ = 2000K, Gв = 120 кг/с, P1’ = 2,5 кгс/см2 = 245250 Па.
Задача 7
Произвести расчёт теплопередачи от газов с tг = 9000C к воде с tв = 2250C через многослойную стенку, состоящую из следующих слоёв: масло, накипь, сталь, сажа, определить температуру слоёв, если известно:
-толщина слоя сажи δ1 = 1 мм; λ1 = 0,2 Вт/(мК);
-толщина стальной стенки δ2 = 14 мм; λ2 = 50 Вт/(мК);
-толщина слоя накипи δ3 = 7 мм; λ3 = 2 Вт/(мК);
-толщина слоя масла δ4 = 1 мм; λ4 = 0,1 Вт/(мК);
Коэффициент теплоотдачи от газов к воде α1 = 60 Вт/(м2К), от стенки к воде α2 = 1000 Вт/(м2К).

Список литературы
1. Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике. – М.: Машиностроение, 1973.
2. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. – М.: Высшая школа, 1980.