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中鋼公司 » 專業科目 » 模擬題庫 » 熱力學
單選題
每題2分
1. 甲烷的理論空氣燃料重量比為:
(A)15.2
(B)17.2
(C)14.7
(D)10.2。
2. 三元觸媒轉換器主要是用來減少廢氣中的
(A)CO
2
、HC及NO
x
(B)CO、HC及SO
x
(C)CO
2
、HC及SO
x
(D)CO、HC及NO
x
。
3. 燃燒後之熱氣體經過一絕熱噴嘴進行加速,若其進口狀況壓力為260kPa、溫度為747℃、速度為80m/sec,而出口狀況壓力為70kPa、溫度為500℃,則出口速度應為多少?(Cp=1.15kJ/(kg–K);1kJ/kg=1000m
2
/sec
2
)
(A)527m/sec
(B)83m/sec
(C)758m/sec
(D)1097m/sec。
4. 從轉動均勻的觀點來考慮,下列有關柴油機飛輪的敘述何者正確?
(A)缸數愈多,飛輪愈大
(B)轉速愈快,飛輪愈小
(C)主機愈大,飛輪愈小
(D)飛輪大小與主機的缸數、轉速及尺寸無關。
5. 汽油之理論空燃比為14.7,乙醇為8.9,甲醇為6.5,則相同質量之汽油、乙醇、甲醇要完全燃燒所需之空氣質量,以何者為最多?
(A)甲醇
(B)乙醇
(C)汽油
(D)三者相同。
6.
往復式壓縮機內有氮氣1公斤在20℃等溫條件下由P<sub>1</sub>=1.01 bar壓縮至P<sub>2</sub>=4.2 bar,壓縮期間給予氮氣的功W<sub>12</sub>是:
(A)-124 kJ/kg
(B)-12.4 kJ/kg
(C)124 kJ/kg
(D)12.4 kJ/kg。
7. 有關自然進氣之四行程引擎其循環之泵損失(pumping loss),下列敘述何者正確?
(A)柴油引擎之泵損失較汽油引擎為小
(B)汽油引擎之泵損失隨著負荷之增加而增大
(C)汽油引擎之泵損失為定值
(D)泵損失係發生於壓縮行程。
8. 二衝程柴油機的轉速為950rpm,則凸輪軸的轉速為下列何者?
(A)475rpm
(B)950rpm
(C)1900rpm
(D)2400rpm。
9. 下列何者可避免柴油機的曲柄軸有前後過多的移動?
(A)套筒軸承
(B)軸頸
(C)止推軸承
(D)共振平衡器。
10. 理論狄塞爾循環(Diesel cycle)中,壓縮行程完畢時之壓力為2000kPa,燃燒室容積100cm
3
,燃燒結束時之容積1000cm
3
,求燃燒結束時之壓力為若干kPa?
(A)20000
(B)2000
(C)10000
(D)1000。
11. 單缸四行程引擎之燃燒室餘隙容積為12cm
3
,壓縮比10,則其總排汽量為若干cm
3
?
(A)120
(B)108
(C)96
(D)84。
12. 火箭引擎的燃燒氣體進入漸縮式噴嘴在壓力2 bar和1500℃,氣體的比熱為1.33時之最大流出量的喉部壓力是:
(A)1.08 bar
(B)1.28 bar
(C)1.48 bar
(D)1.68 bar。
13. 柴油引擎所用柴油燃料的品質以16烷數(cetane number)來評鑑,若高速柴油引擎使用燃料的16烷數,應多少才合適?
(A)20
(B)30
(C)40
(D)50。
14. 假設一鍋爐在單位時間傳熱Q
H
=80 MW給一熱機,熱機傳熱Q
L
=50 MW給一臨近河流,則此熱機效率約為:
(A) 0%
(B)17%
(C)30%
(D)37.5%。
15. 內燃機引擎的動力是靠下列何者產生?
(A)曲柄軸的旋轉
(B)加在活塞上的燃燒壓力
(C)閥的動作
(D)活塞的上下運動。
16. 理想氣體的多變過程pυ
n
=C,若為定容過程,則n等於:
(A) n=0
(B)n=1
(C)n=κ
(D)n=∞。
17. B.T.U.(British Thermal Unit)為一能量單位,其大小為:
(A)使一公斤之水溫度上升攝氏一度之熱量
(B)使一公克之水溫上升攝氏一度之熱量
(C)使一磅之水溫度上升華氏一度之熱量
(D)使一公克之水溫度上升華氏一度之熱量。
18. 下列何者是從內燃機的曲柄軸端輸出的馬力?
(A)指示馬力
(B)制動馬力
(C)淨馬力
(D)摩擦馬力。
19. 內燃機之輸出功率一定時,當引擎扭力增加,下列敘述何者正確?
(A)內燃機轉速不變
(B)內燃機轉速增加
(C)內燃機轉速減小
(D)內燃機耗油愈小。
20. 容積0.5m
3
的鋼瓶裝有10kg的理想氣體,它的分子量24,若當溫度為25℃時,它的壓力是:
(A)2066 kPa
(B)206.6 kPa
(C)1033 kPa
(D)103.3 kPa。
21. 有一空氣標準鄂圖循環(Otto cycle),壓縮比為r,若開始壓縮時之溫度為T
1
,則壓縮終了時之溫度為何?(k為比熱比c
p
/c
v
)
(A)T
1
(1/r
k
)
(B)T
1
(r
k
)
(C)T
1
(1/r
1-k
)
(D)T
1
(r
1-k
)。
22. 四行程汽油引擎汽缸中之混合汽於空氣過剩率(λ)為下列何者時,具有最快之燃燒速度?
(A)λ≒1.1
(B)λ≒0.9
(C)λ≒1
(D)λ≒1.5。
23. 柴油引擎燃燒室的設計型式,下列何者不適用於間接噴射燃燒室式?
(A)預燃室式
(B)空氣室式
(C)渦流室式
(D)展開室式。
24. 汽油的空氣燃料比,若以分子空氣/分子燃料,其值是:
(A)15
(B)17.2
(C)59.5
(D)68。
25. 四缸,四行程,總排汽量3000cm
3
之柴油引擎,在轉速1500rpm,扭力100N-m的狀況下運轉,則每一循環運轉所需的時間為若干sec?
(A)0.02
(B)0.04
(C)0.06
(D)0.08。
26. 電馬達(electric motor)經齒輪箱帶動壓縮機,設壓縮機的機械效率是82%,電馬達的效率是90%,齒輪帶動的傳遞效率是85%,壓縮機的指示動力經量測是5.84kW,那麼帶動電馬達的動力是:
(A)7.63 kW
(B)7.9 kW
(C)9.3 kW
(D)6.8 kW。
27. 氣體循環由四個閉式系統的氣體變化過程所構成,按次序為等熵壓縮變化過程、等容加熱變化過程、等熵膨脹變化過程和等容放熱變化過程,此循環稱為:
(A)卡諾(Carnot)循環
(B)朗肯(Rankine)循環
(C)鄂圖(Otto)循環
(D)狄則耳(Diesel)循環。
28. 已知四行程單缸柴油引擎在轉速2200rpm時,著火延遲期為0.0009秒,且活塞在上死點著火,引擎會有最佳動力及最低污染排放,則該引擎之最佳燃油噴射提前角為多少度?
(A)10.88
(B)11.88
(C)12.88
(D)13.88。
29. 有關內燃機之曲柄軸扭力振動的敘述,下列何者錯誤?
(A)曲柄軸之扭力振動隨氣缸數增多而增加
(B)曲柄軸之扭力變化包括燃燒氣體所產生的和物體的慣性所造成的
(C)曲柄軸的扭力振動係由曲柄軸上承受週期性扭力造成
(D)當曲柄軸之扭力變化頻率與扭力振動自然頻率相等時,會產生極大之振幅。
30. 對於一尚未嚴重磨損的內燃機而言,影響其滑油消耗率最主要的因素為:
(A)內燃機轉速
(B)內燃機輸出功率
(C)滑油黏度
(D)滑油的循環流量。
31. 液體之內能與何種參數之變化較大:
(A)壓力
(B)溫度
(C)密度
(D)體積。
32. 下列何者不是奧圖(Otto)循環之過程?
(A)等熵壓縮
(B)等壓加熱
(C)等熵膨脹
(D)等容排熱。
33. 四行程之柴油機油氣燃燒反應發生在:
(A)進氣衝程及壓縮衝程
(B)壓縮衝程
(C)壓縮衝程及動力衝程
(D)動力衝程及排氣衝程。
34. 流體於管路中流動,可區分為層流、過渡流和亂流(turbulent flow),可以用雷諾數(Reynolds number)來區分,亂流的雷諾數是:
(A)少於2000
(B)2000~3000
(C)3000或3000以上
(D)4000以上。
35. 一臺五缸四衝程引擎轉速2400rpm,在上死點前20°至上死點後5°之間噴油,則每次噴油時間為:
(A)0.128sec
(B)0.0356sec
(C)0.00346sec
(D)0.00174sec。
36. 蒸汽動力廠中的損失有管路損失、輪機損失、泵損失和凝結器損失,其中以何種損失最小?
(A)管路損失
(B)輪機損失
(C)泵損失
(D)凝結器損失。
37. 物質的溫度及壓力愈高,吉卜斯函斯G(Gibb's function)值會越大,可以說物質促進發生化學反應等的勢能越高,吉卜斯函數G的定義可書為:
(A)G=U-TS
(B)G=PV-TS
(C)G=H-TS
(D)G=U-H+TS。
38. 柴油引擎之燃燒過程中,爆震通常發生在哪一個時期?
(A)點火延遲時期
(B)急速燃燒時期(火焰傳播時期)
(C)直接燃燒時期(控制燃燒時期)
(D)後燃燒時期。
39. 有關柴油機氣閥間隙之敘述,下列何者正確?
(A)氣閥間隙為凸輪與推桿間之間隙
(B)於排氣閥閥桿受熱時,預留膨脹之空間
(C)過大之氣閥間隙會使氣閥發生漏氣及閥座接合面為燃氣燒損
(D)過小之氣閥間隙會使氣閥之開啟延遲及關閉提早。
40. 一臺七缸、二衝程柴油機的缸徑為580mm,衝程為1700mm,轉速為100rpm,則平均活塞速度為下列何項?
(A)2.8m / s
(B)4.5m / s
(C)5.7m / s
(D)9.0m / s。
41. 下列何者較易造成柴油引擎發生爆震?
(A)進氣溫度高
(B)壓縮比高
(C)燃燒室溫度高
(D)使用著火點高之柴油。
42. 多變過程可用PV
n
=常數表示,n的值依特別過程可由-∞到+∞,若n=1是:(假設為理想氣體)
(A)等溫過程
(B)等壓過程
(C)等熵過程
(D)等焓過程。
43. 引擎在轉速2400rpm時,經由測功計知其扭力為12N-m,則其制動功率為多少kW?
(A)4.016
(B)3.016
(C)2.016
(D)1.016。
44. 下列何者正確?
(A)進氣歧管內壁面粗糙可增加引擎的容積效率
(B)進氣歧管的管徑縮小可增加引擎的容積效率
(C)空氣濾清器太髒會降低引擎的容積效率
(D)進氣歧管內壁面愈光滑,愈有利於空氣和燃料的混合。
45. 若一循環中包括等溫可逆變化過程,等熵可逆變化過程,等溫可逆變化過程及等熵可逆變化過程,這循環稱:
(A)鄂圖循環(Otto cycle)
(B)狄賽爾循環(Diesel cycle)
(C)卡諾循環(Carnot cycle)
(D)司特令循環(Stirling cycle)。
46. 下列對於熱機(heat engine)之定義何者為正確?
(A)熱機是在製造熱能的機器
(B)熱機是將熱量繼續變化為功之機器
(C)水進入熱機之後變成蒸氣,供其它設備使用
(D)熱機只會輸出能量不會消耗能量。
47. 柴油機發生爆震的主要原因為:
(A)引擎轉速高
(B)著火延遲時間長
(C)燃料著火點過低
(D)燃燒室溫度過高。
48. 柴油機內活塞上油環(oil ring)之主要功用為:
(A)防止高壓燃氣循氣缸壁漏出
(B)將活塞之熱量傳導至缸套冷卻水中
(C)抵銷活塞之部分側推力
(D)使活塞與氣缸壁間得到適當之潤滑。
49. 廢氣再循環(EGR)裝置,主要用來減少廢氣中的
(A)NO
x
(B)SO
x
(C)HC
(D)CO。
50. 有關燃料辛烷值(octane number)的高低排列順序,下列何者正確?
(A)汽油>甲醇>甲烷
(B)甲醇>甲烷>汽油
(C)甲烷>汽油>甲醇
(D)甲烷>甲醇>汽油。