单项选择题(每题的备选项中只有一个最符合题意)5. 某热力过程中,氮气初态为v
1=1.2m
3/kg和p
1=0.1MPa,终态为v
2=0.4m
3/kg和p
2=0.6MPa,该过程的多变比热容c
n为______。
- A.271J/(kg·K)
- B.297J/(kg·K)
- C.445J/(kg·K)
- D.742J/(kg·K)
A B C D
A
[解析] 多变指数
。又氮气为双原子气体,k=1.4,恒容比热容c
v=742J/(kg·K),则多变比热容为:
6. 进行逆卡诺循环制热时,其供热系数ε'
c将随着冷热源温差的减小而______。
A B C D
B
[解析] 热泵供热系数ε'
c=1+ε
c,式中,为逆
卡诺循环制冷系数。当冷热源温差(T
k-T
0)减小时,逆卡诺循环制冷系数ε
c,增大,故热泵供热系数ε'
c增大。
14. 常物性无内热源二维稳态导热过程,在均匀网格步长下,如图所示的平壁面节点处于第二类边界条件q
w=c时,其差分格式为______。
A.
B.
C.
D.
A B C D
D
[解析] 节点1为边界节点,其节点方程为:
由上述两式可知,本题选项都是错误的,其中较为接近的是D项。
21. 如图用水银压差计+文丘里管测量管道内水流量,已知管道的直径为d
1=200mm,文丘里管道喉管直径为d
2=100mm,文丘里管的流量系数为μ=0.95。已知测出的管内流量为Q=0.025m
3/s,那么两断面的压强差Δh为(水银的密度为13600kg/m
3)______。
- A.24.7mm
- B.35.6mm
- C.42.7mm
- D.50.6mm
A B C D
C
[解析]
。列伯努利方程式
,得:
,故Δh=42.7mm。
23. 直径为1m的给水管在直径为10cm的水管中进行模型试验,现测得模型的流量为0.2m
3/s,若测得模型单位长度的水管压力损失为146Pa,则原型给水管中单位长度的水管压力损失为______。
- A.1.46Pa
- B.2.92Pa
- C.4.38Pa
- D.6.84Pa
A B C D
A
[解析] 本题模拟有压管内流动,因此应选择雷诺准则来设计模型,则
,所以有:u
nd
n=u
md
m;又
,则
。流动相似,欧拉数相等,则
,可得:
,所以
。
26. 如下图,应用细管式粘度计测定油的粘度。已知细管直径d=6mm,测量段长l=2m,实测油的流量Q=77cm
3/s,流态为层流,水银压差计读值h=30cm,水银的密度为p
Hg=13600kg/m
3,油的密度ρ=901kg/m
3。试求油的运动粘度v。______
- A.8.57×10-4m2/s
- B.8.57×10-5m2/s
- C.8.57×10-6m2/s
- D.8.57×10-7m2/s
A B C D
C
[解析] 列伯努利方程:
,得:
由
,得λ=0.0336。
已知流态为层流,则有
,得:Re=1903.7。
此时雷诺数Re<2300,流态确实为层流。
28. 气体射流中,圆射流从d
0=0.2m管嘴流出,Q
0=0.8m
3/s,已知紊流系数a=0.08,则0.05m处射流流量Q为______。
- A.1.212m3/s
- B.1.432m3/s
- C.0.372m3/s
- D.0.72m3/s
A B C D
D
[解析] 圆射流可分为起始段和主体段,起始段的核心长度为:
,所以在0.05m处仍处于起始段。
对于起始段,则有:
可得:Q=0.826m
3/s,与D项最为接近。
33. 对于拉氏变换,下列不成立的是______。
A.L(f'(t))=s·F(s)-f(0)
B.零初始条件下
C.L(e
at·f(t))=F(s-a)
D.
A B C D
D
[解析] 由拉普拉斯变换终值定理的公式
可知,D项表达式不正确。
34. 由开环传递函数G(s)和反馈传递函数H(s)组成的基本负反馈系统的传递函数为______。
A.
B.
C.
D.
A B C D
C
[解析] 反馈连接后的等效传递传递函数为:
,而对于负反馈有:
35. 设系统的传递函数为
,则该系统的______。
A.增益
,阻尼比
,无阻尼自然频率
B.增益
,阻尼此
,无阻尼自然频率
C.增益
,阻尼比
,无阻尼自然频率
D.增益K=1,阻尼比
,无阻尼自然频率
A B C D
A
[解析]
,故增益为:K=
,与标准二阶系统特征方程相比:
,得:
38. 单位负反馈系统的开环传递函数为
,当参考输入为u(t)=4+6t+3t
2时,稳态加速度误差系数为______。
- A.Ka=0
- B.Ka=∞
- C.Ka=5
- D.Ka=20
A B C D
C
[解析] 设系统开环传递函数为:G
k(s)=G(s)H(s),则稳态加速度误差系数为:
,故本题中,
。
48. 在测量结果中,有1项独立随机误差Δ
1,2个已定系统误差E
1和E
2,2个未定系统误差e
1,和e
2,则测量结果的综合误差为______。
A.
B.
C.
D.
A B C D
A
[解析] 设在测量结果中,有个独立的随机误差,用极限误差表示为:l
1,l
2,…,l
m。合成的极限误差为:
;设在测量结果中,有m个确定的系统误差,其值分别为:ε
1,ε
2,…,ε
m,合成误差为:
;设在测量结果中,还有q个不确定的系统误差,其不确定度为:
,则测量结果的综合误差为:Δ=ε±(e+l)。
53. 在受轴向工作载荷的螺栓连接中,F
Q0为预紧力,F
Q为工作载荷,F
Qr为残余预紧力,F
Q∑为螺栓实际承受的总拉伸载荷。则F
Q∑等于______。
- A.FQ∑=FQ
- B.FQ∑=FQ+FQr
- C.FQ∑=FQ+FQ0
- D.FQ∑=FQ0
A B C D
B
[解析] 受轴向工作载荷的螺栓连接,由于螺栓和被连接件的弹性变形,螺栓的总拉伸载荷FQ∑并不等于预紧力FQ0和工作载荷FQ之和,即FQ∑≠FQ0+FQg。螺栓所受的总拉伸载荷应等于工作载荷与残余预紧力之和,即FQ∑=FQ+FQr。