8.Содержание итогового и промежуточного контроля

8.1. Примерный перечень вопросов к зачету или экзамену

1. Энтропия. Уравнение для расчета энтропии в изохорном процессе.

2. Работа расширения. Уравнение для расчета этой работы в политропном процессе.

3. Поясните сущность 1-го и 2-го законов термодинамики. Запишите их математические выражения.

4. Энтальпия. Уравнение для расчета энтальпии в термодинамическом процессе.

5. Покажите, как рассчитывается затрачиваемая работа в многоступенчатом компрессоре в процессе политропного сжатия.

6. Что понимают под идеальным газом? Запишите уравнение состояния и основные законы идеального газа.

7. Поясните, какие термодинамические процессы называют политропными. Запишите уравнение, описывающее политропные процессы.

8. Запишите уравнение для расчета работы, совершаемой в процессе адиабатного расширения.

9. Поясните, почему возникает необходимость многоступенчатого сжатия газа в компрессоре.

10.Что понимают под понятием дросселирования газов и паров? Какое условие соблюдается в этом процессе?

11.Изобразите схему термодинамического цикла двигателя внутреннего сгорания при подводе теплоты в изобарном процессе. От чего зависит КПД цикла.

12.Изобразите схему цикла паровой компрессорной холодильной машины в sT координатах. Расскажите о принципе работы.

13.Поясните, когда используются сопла, диффузоры и комбинированные сопла. Какую скорость истечения газа называют критической. Какое условие при этом должно соблюдаться.

14.Работа, затрачиваемая на сжатие газа в компрессоре. Уравнение для расчета работы при политропном сжатии.

15.Запишите уравнения для расчета расхода газа через сопло Ловаля при истечении со скоростью больше критической. Будет ли увеличиваться расход газа через сопло при дальнейшем увеличении перепада давления?

16.Изобразите схему цикла Ренкина для паровой турбины в sT-диаграмме. От чего зависит КПД цикла?

17.Перечислите основные термодинамические процессы. Изобразите их в и – координатах.

18.Покажите, что в процессе изотермного сжатия затрачивается меньшая работа, чем в политропном или адибатном процессах сжатия.

19.Теплота. Уравнение для расчета подведенной (отведенной) теплоты в политропном процессе.

20.Энтропия. Уравнение для расчета энтропии в изобарном, изотермическом и политропном процессах.

21.Внутренняя энергия. Уравнение для расчета внутренней энергии в термодинамическом процессе.

22.Изобразите схему термодинамического цикла газотурбинной установки с подводом теплоты в изохорном процессе. Расскажите принцип работы. Какими факторами определяется эффективность работы цикла (КПД).

23.Изобразите схему термодинамического цикла Карно. Расчет КПД термодинамического цикла любой тепловой машины и цикла Карно.

24.Изобразите схему термодинамического цикла внутреннего сгорания (двигателя) с подводом теплоты в изохорном процессе. От чего зависит КПД цикла.

25.Поясните понятия прямой и обратный термодинамические циклы. Назовите, какие машины работают по прямому термодинамическому циклу, и какие по обратному. Чем характеризуется эффективность машины, работающей по прямому и по обратному циклу.

26.Как изменяются давление и скорость по направлению движения в сопле и диффузоре. Запишите формулу для расчета скорости истечения из сужающего сопла. Каково предельное значение скорости газа при выходе из такого сопла.

27.Изобразите схему термодинамического цикла двигателя внутреннего сгорания при подводе теплоты в изохорном и изобарном процессах, от чего зависит КПД цикла.

28.Изобразите схему цикла газотурбинной установки с подводом теплоты в изобарном процессе. Расскажите принцип работы. Какими факторами определяется эффективность работы цикла (КПД).

29.Работа расширения. Уравнение для расчета работы в адиабатном процессе расширения газа.

30.Покажите, как рассчитывается коэффициент теплопередачи на поверхности стенки трубы при поперечном обтекании ее потоком жидкости.

31.Уравнение, описывающее температурное поле в плоской стенке при стационарных условиях. Покажите, как оно получено.

32.Запишите уравнение теплопроводности твердого тела в дифференциальном виде. Поясните, как оно получено.

33.Покажите, как рассчитывается коэффициент теплопередачи на поверхности вертикальной стенки при естественной конвекции.

34.Запишите уравнение для расчета теплового потока излучением между двумя произвольно расположенными поверхностями.

35.Какой процесс называют конвективным теплообменом? Покажите, как рассчитывается конвективный теплообмен в ограниченном объеме (в газовых или жидкостных прослойках)

36.Поясните физическую сущность передачи теплоты теплопроводностью. Каким законом описывается этот процесс.

37.Запишите уравнение для расчета теплового потока, передаваемого теплопроводностью через стенку при стационарных условиях.

38.Запишите уравнение, описывающее температурное поле в сплошном цилиндре при нагревании его средой с постоянной температурой. Покажите, как выполняют расчет по этому уравнению.

39.Запишите уравнение для расчета теплового потока, передаваемого теплопроводностью через плоскую многослойную стенку при стационарных условиях. Покажите, как оно получено.

40.Запишите уравнение, описывающее температурное поле в стенке трубы при передаче теплоты через нее в стационарных условиях. Покажите, как оно получено.

41.Запишите уравнение расчета температурного поля в сплошном цилиндре при нагревании его средой с постоянной температурой.

42.Покажите, как рассчитывают коэффициент теплоотдачи на поверхности труб в коридорном пучке при поперечном обтекании их жидкостью.

43.Запишите уравнение для расчета теплового потока, передаваемого через стенку трубы теплопроводностью при стационарных условиях. Покажите, как оно получено.

44.Запишите основные законы теплового излучения. Поясните физический смысл константы излучения и степени черноты.

45.Запишите уравнение для расчета теплового потока, передаваемого теплопроводностью при стационарных условиях через многослойную плоскую стенку. Покажите, как оно получено.

46.Объясните, как рассчитывается безопасное в пожарном отношении расстояние.

47.Запишите уравнение для расчета теплового потока, передаваемого через многослойную стенку трубы при стационарных условиях. Покажите, как оно получено.

48.Покажите, как рассчитывается коэффициент теплообмена на поверхности канала при турбулентном режиме течения жидкости в нем.

49.Пленочная конденсация пара. Покажите, как рассчитывается коэффициент теплоотдачи на поверхности трубы при пленочной конденсации пара.

50.Запишите уравнение для расчета температуры в плоской стенке при нагревании ее средой с постоянной температурой.

51.Покажите, как рассчитывается температурное поле в плоской стенке при нестационарных условиях нагревания методом конечных разностей графически.

52.Запишите уравнение для расчета теплового потока, передаваемого от жидкости к жидкости через стенку трубы (уравнение теплопередачи). Покажите, как оно получено.

53.Тепловое излучение. Закон Стефана – Больцмана. Уравнение для расчета теплового потока излучением между двумя плоско – параллельными поверхностями.

54.Покажите, как рассчитывают коэффициент теплоотдачи на поверхности труб шахматного пучка при поперечном обтекании их жидкостью.

55.Конденсация пара. Виды конденсации. Покажите, как можно рассчитать массу конденсирующегося пара на поверхностях ограждений при объемном тушении паром.

56.Запишите уравнение для расчета теплового потока через плоскую стенку от одной жидкости к другой (уравнение теплопередачи). Покажите, как оно получено.

57.Покажите, как рассчитывается температурное поле в плоской стенке при нестационарных условиях нагревания методом конечных разностей численно.

58.Кипение жидкости. Режимы кипения. Условия безопасности работы кипятильных устройств. Расчет коэффициента теплоотдачи при пузырьковом кипении воды.

59.Лучистый теплообмен в ослабляющей среде.

60.Конструктивный тепловой расчет теплообменных аппаратов.

61.Теплопередача. Уравнение теплопередачи. Пути интенсификации теплопередачи.

62.Виды топлива и их характеристики. Теплота сгорания.

63.Особенности сжигания твердого, жидкого и газообразных топлив и расчет теоретически необходимого количества воздуха для их сжигания. Коэффициент избытка воздуха.

64.Основные положения расчета теплосиловых устройств.

65.Классификация холодильных машин и установок. Холодильные агрегаты и их основные характеристики. Холодопроизводительность установки.

66.Типы сушильных установок. Элементы сушильной установки. Тепловой баланс сушильной установки и определение ее размеров.

67.Основные направления экономии энергоресурсов. Вторичные энергетические ресурсы.

68.Условия фазового равновесия. Фазовые переходы.

69.Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Покажите, как оно получено. Виды фазовых переходов.

70.Устойчивость фаз. Фазовые переходы при неодинаковых давлениях фаз, при искривленных поверхностях раздела.

71.Закон Гесса. Уравнение Кирхгофа. Константа равновесия и степень диссоциации.

72.Химическое равновесие и второй закон термодинамики. Тепловой закон Нернста.