Контрольная Техническая термодинамика. Теория теплообмена.Задачи, номер: 238573

Задача 1. Считая теплоемкость идеального газа зависящей от температуры, определить: параметры газа в начальном и конечном состояниях, изменение внутренней энергии, теплоту, участвующую в процессе, и работу расширения. Исходные данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл.2,1., зависимость величины теплоемкости от температуры приведена в приложении 1.
Таблица 2.1
Последняя цифра шифра Процесс t1,c t2,c Предпоследняя цифра шифра Газ Р1, МПа m, кг
8 Адиабатный 2300 300 3 N2 3
4

Задача 2. Для теоретического цикла ГТУ с подводом теплоты при постоянном давлении определить параметры рабочего тела (воздуха) в характерных точках цикла, подведенную и отведенную теплоту, работу и термический к.п.д. цикла, если начальное давление р1 = 0,1 МПа, начальная температура t1 = 27,C, степень повышения давления в компрессоре , температура газа перед турбиной t3.
Таблица 2.2
Предпоследняя цифра шифра t1,c G, кг/с Последняя цифра шифра

3 775 40 8 6
Определить теоретическую мощность ГТУ при заданном расходе воздуха G. Дать схему и цикл установки в pv- и Ts-диаграммах. Данные для решения задачи выбрать из табл. 2. Теплоемкость воздуха принять не зависящей от температуры.


2.3. Теория теплообмена
Задача 1. Плоская стальная стенка толщиной 1 (1 = 40 Вт/мК) с одной стороны омывается газами; при этом коэффициент теплоотдачи равен α¬1. С другой стороны стенка изолирована от окружающего воздуха плотно прилегающей к ней пластиной толщиной 2 (2 = 40 Вт/мК). Коэффициент теплоотдачи от пластины к воздуху равен α¬2. Определить тепловой поток q1 Вт/м2 и температуры t1, t2 и t3 поверхностей стенок, если температура продуктов сгорания tr, а воздуха - tв. Данные для решения задачи выбрать из табл. 2.5.
Таблица2.5
Последняя цифра шифра 1, мм α1, Вт/м2·К tr,c Предпоследняя цифра шифра 2, мм α¬2, Вт/м2·К tв,c
8 3 34 400 3 16 8 15

Задача 2. Воздух течет внутри трубы, имея среднюю температуру tв, давление р1 = 1 МПа и скорость ω. Определить коэффициент теплоотдачи от трубы к воздуху (α1), а также удельный тепловой поток, отнесенный к 1м длины трубы, если внутренний диаметр трубы d1, толщина ее δ и теплопроводность 1 = 20 Вт/(м·К). Снаружи труба омывается горячими газами. Температура и коэффициент теплоотдачи горячих газов, омывающих трубу, соответственно равны tr¬, α¬2. Данные, необходимые для решения задачи выбрать из табл. 2.6. Физические параметры сухого воздуха для определения α1 взять из приложения 2.
Таблица 2.6
Последняя цифра шифра tr,c α¬2, Вт/м2·К ω, м/c Предпоследняя цифра шифра tв,c d1 δ
мм
8 740 30 18 3 100 40 3