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熱工學
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107年 - 107 關務特種考試_三等_機械工程:熱工學#69076
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題組內容
一、利用 T-s 圖,分別繪出卡諾循環(Carnot Cycle)和理想朗肯循環(Ideal Rankine Cycle), 說明組成各循環的熱力過程,並回答下列問題:
⑶使用超臨界鍋爐(Supercritical Boiler)或超超臨界鍋爐(Ultra-Supercritical Boiler) 的朗肯循環為何比較節能,且能減少二氧化碳排放?請說明原因。(5 分)
相關申論題
二、考慮一理想鄂圖循環(Ideal Otto Cycle),以空氣為工作介質,若已知壓縮過程的起 始溫度(T1)、壓力(P1)和比容(v1),以及入熱量(qin)和壓縮比(r, Compression Ratio), 請繪出 T-s 圖,並推導出此一循環的最高溫度和壓力的計算式。假設空氣為理想氣體, 其相關常數分別可表為 Cpo,Cvo,R,k。(25 分)
#278123
三、考慮一理想布雷登循環(Ideal Brayton Cycle),以空氣為工作介質,此一循環的最高 溫度和最低溫度分別為 1300 K 和 300 K,壓縮機和渦輪機效率分別為 83%和 87%, 壓力比(Pressure Ratio)為 10。請計算此一循環的渦輪機出口溫度、淨輸出功和熱 效率。假設空氣為理想氣體, Cpo = 1.005 kJ/kg K , Cvo = 0.718 kJ/kg K , R = 0.287 kJ/kg K,k = 1.4。(25 分)
#278124
四、天然瓦斯(組成包含 72%甲烷、9%氫氣、14%氮氣、2%氧氣和 3%二氧化碳)和空 氣(相對濕度 80%)在 20℃,1 大氣壓狀態下,以化學計量比(Stoichiometric Ratio) 混合燃燒。維持 1 大氣壓完全燃燒後,請計算燃燒產物中的水蒸氣分壓。已知 20℃ 水的飽和蒸氣壓為 2.339 kPa。(25 分)
#278125
一、列出四種間歇運動機構,並說明其原理。(20 分)
#278126
三、一滾珠軸承之基本額定負載為 10800 N,若受到一個徑向 700 N 之負載,則其預期壽 命為何?並說明在相同的壽命下,如果想要增加負載有何作法。(20 分)
#278128
⑴請繪圖且說明電弧結構以及銲點的組織結構。(10 分)
#278131
⑵說明銲入深度(penetration)之影響因素(列舉五種)。(15 分)
#278132
二、對於製造膨脹管(expanding tubular blanks)產品,請繪圖且詳述使用高分子類彈性 塞子(flexible plug)方法下之製程。(25 分)
#278133
三、請詳述化學銑切加工(chemical milling)之原理和加工步驟。(25 分)
#278134
⑴再結晶的定義。(5 分)
#278135
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