【站僕】摩檸Morning>試卷(2019/07/16)

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108 年 - 108 高等三級 工程數學#78050 

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【非選題】
1.
一、回答下列問題:(每小題 6 分,共 18 分)

【題組】 ⑴熵增原理之表述為何?

【非選題】
2.【題組】 ⑵何謂卡諾循環?

【非選題】
3.【題組】 ⑶渦輪機之等熵效率之定義為何?

【非選題】
4.二、試說明凱爾文-普朗克敘述及其意義。(12 分)

【非選題】
5.三、10 kg、500 K、300 kPa(狀態 1)的氧氣進行由下面三個過程所建構的 循環:1→2 等溫(isothermal)過程膨脹至 100 kPa;2→3:等壓過程; 3→1:可逆且絕熱的壓縮過程。試求狀態 3 之容積和溫度以及循環之淨 功與淨熱傳量。(20 分) (氧氣的 R=0.2589 kJ/kg K、Cp=0.922 kJ/kg K、Cv=0.662 kJ/kg K、k=1.393)

【非選題】
6.四、氬氣在 1600 kPa 與 450℃以 55 m/s 的速度穩定地進入一絕熱的渦輪機, 並在 150 kPa 以 150 m/s 的速度離開。渦輪機的入口面積為 60 cm2。若 渦輪機的輸出功率為 190 kW,試求氬氣的出口溫度。(20 分) (氬氣的 R=0.2081 kJ/kg K、Cp=0.52 kJ/kg K、Cv=0.312 kJ/kg K)

【非選題】
7.

五、燃氣輪機所排出之氣體可用來作為蒸汽鍋爐的熱源,燃氣輪機之工作流 體為空氣,而蒸汽循環則為基本朗肯循環(Rankine cycle) 。燃氣輪機依 照布瑞登循環(Brayton cycle)運轉,空氣進入壓縮機之溫度為 15℃、壓 力為 100 kPa。壓縮機是由燃氣輪機帶動,其壓力比為 6,且空氣進入燃 氣輪機內之溫度為 800℃。再將燃氣輪機所排出之氣體進入熱朗肯循環 (reheating Rankine cycle)動力廠,蒸汽質量流率為 2 kg/s,蒸汽進入蒸 汽渦輪機之情況為 3 MPa、300℃,蒸汽離開蒸汽渦輪機之壓力為 10 kPa。 試求若氣體離開鍋爐之溫度為 200℃,假設液態水的比容為 0.001 m3/kg, 試依空氣標準分析求: (已知空氣的 Cp=1.005 kJ/kg K,Cv=0.718 kJ/kg K) (每小題 10 分,共 30 分)5d2d5f1d13eb3.jpg

 已知:


【題組】 ⑴空氣之流量。

【非選題】
8.【題組】 ⑵總功率輸出。

【非選題】
9.【題組】 ⑶理論循環熱效率。

懸賞詳解

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