工程热力学课后作业问题详解chapter9Word下载.docx

1、求2-2截面处的喷管截面积。0.15840.2 MPa采用渐缩喷管。c1=20m/s较小忽略。因此2-2截面处是临界点421K3/kg323m/s39-3渐缩喷管进口空气的压力p1= 2.53MPa，t180，c1=50m/s。喷管背压pb= 1.5MPa。求喷管出口的气流速度c2，状态参数v2、t2。如喷管出口截面积f2=1cm2，求质量流量。解:2.53=1.33pb所以渐缩喷管进口截面压力p2pc1.33 MPa由定熵过程方程可得：按c10处理294Kc2a344 m/s0.0634 m3/kg0.543 m3/s9-5空气流经喷管作定熵流动，进口截面上空气参数p1= 0.7MPa，t1

2、947，c1=0m/s。喷管出口处的压力p2分别为0.5 MPa与0.12 MPa，质量流量均为kg/s。试选择喷管类型，计算喷管出口截面处的流速与出口截面积。0.7=0.37 MPa 选缩放喷管。737K985 m/s1.76 m3/kg2的等截面通道，在截面1-1处测得c1=100m/s，p1= 0.15MPa，t1100；在截面2-2处，测得 c2=171.4m/s，p20.14MPa。假如流动无摩擦损失，求1质量流量；2截面2-2处的空气温度；3截面1-1与截面2-2之间的传热量。1质量流量0.71 m3/kg14.08 kg /s21.22 m3/kg595K33141kJ/s9-7

3、有p1= 0.18MPa，t1300的氧气通过渐缩喷管，背压pb= 0.1MPa。喷管出口直径d2=10mm。如不考虑进口流速的影响，求氧气通过喷管的出口流速与质量流量。 p20.1 MPa0.18=0.1 MPa =pb出口为临界流速416.7 m/s质量流量484K1.26 m3/kg0.026 kg /s98空气通过一喷管，进口压力p1= 0.5MPa，t1600K，质量流量为1.5kg/s。如该喷管的出口处压力为p2= 0.1MPa，问应采用什么型式的喷管？如不考虑进口流速影响，求定熵膨胀过程中喷管出口气流流速与出口截面积。如为不可逆绝热流动，喷管效率0.95，如此喷管气体出口速度与出

4、口截面积各为多少？0.5=0.264 MPa p2所以应采用缩放喷管。（1）出口流速：1.09 m3/kg667m/s（2）650 m/s390 K1.12 m3/kg9-9某燃气p1= 1MPa，t11000K，流经渐缩渐扩喷管。喷管出口截面上的压力p2=0. 1MPa，进口流速c1200m/s，喷管效率0.95，燃气的质量流量50kg/s，燃气的比热k1.36，定压质量比热cp1kJ/（kg.K）。求喷管的喉部截面积和出口截面积。进口流速c1200m/s20 kJ/kg远小于燃气的进口焓1000 kJ/kg忽略。出口流速：955m/s931 m/s566 K264.7 kJ/（kg.K）1

5、.5 m3/kg出口截面积805cm2（2）喉部流速：0.535 MPa552m/s0.4193 m3/kg喉部截面积380cm29-10水蒸气压力p1= 0.1MPa，t1120以500m/s的速度流动，求其滞止焓、滞止温度和滞止压力。p1= 0.1MPa，t1120时水蒸气焓h1=2716.8 kJ/kg，s1=7.4681 kJ/（kg.K）滞止焓h0= h1+c2/2=2841.8 kJ/kg查表得p0=0.19 MPat09-11水蒸气的初参数p1= 2MPa，t1300，经过缩放喷管流入背压pb= 0.1MPa的环境中，喷管喉部截面积20cm2。求临界流速、出口速度、质量流量与出口

6、截面积。h1=3023 kJ/kg，s1=6.765 kJ/（kg.K）pc2=1.092 MPahc=2881 kJ/kg，vc=2.0 m3/kgh2=2454 kJ/kg，v2=1.53 m3/kgcc=532.9 m/sc2=1066.7 m/s0.533 kg /s9-12解：h1=3231 kJ/kg，节流后s=7.203 kJ/（kg.K）h2=3148 kJ/kg，v2=0.2335 m3/kg渐缩喷管c2=407.4 m/s0.35 kg /s9-13解：h2=2736 kJ/kg由p1= 2MPa等焓过程查表得9-14解:查表得：h1=3222 kJ/kgh2=3066 kJ/kgc2=558.6 m/s519 m/s动能损失：21 kJ/kg9-15解：0. kJ/（kg.K）理想气体的绝热节流过程温度相等用损59.7 kJ/kg9-16解：由得355K337m/s9-17