交大工程熱力學(xué)大綱

1、參考書：工程熱力學(xué)第三版 沈維道等編第一部分    基本概念1·1  系統(tǒng)   系統(tǒng)、外界、邊界；開口系（控制容積）、閉口系（控制質(zhì)量）；絕熱系；孤立系；簡單可壓縮系。1·2  平衡狀態(tài)和狀態(tài)參數(shù)    平衡狀態(tài)、平衡狀態(tài)的充要條件；平衡與穩(wěn)定；狀態(tài)參數(shù)，系統(tǒng)兩狀態(tài)相同的判定；狀態(tài)參數(shù)的特征；強(qiáng)度量與廣延量；狀態(tài)參數(shù)圖與平衡狀態(tài)。1·3  溫度溫標(biāo)    溫度的物理概念；熱力學(xué)溫標(biāo)、國際攝氏溫標(biāo)與熱力學(xué)溫標(biāo)的關(guān)系1·

2、4  壓力壓力、壓力的單位、系統(tǒng)絕對壓力、當(dāng)場大氣壓、真空度。   1·5  狀態(tài)方程理想氣體的狀態(tài)方程、氣體常數(shù)、通用氣體常數(shù)；范德瓦爾方程、維里方程。1·6  準(zhǔn)靜態(tài)過程和可逆過程      準(zhǔn)靜態(tài)過程、可逆過程；可逆過程與準(zhǔn)靜態(tài)過程關(guān)系；可逆過程和準(zhǔn)靜態(tài)過程在狀態(tài)參數(shù)圖上的表示。1·7  循環(huán)    循環(huán)、循環(huán)特性、正向循環(huán)（動力循環(huán)）、逆向循環(huán)（制冷循環(huán)和熱泵循環(huán)）；可逆循環(huán)。循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)1&#

3、183;8  功和熱量    功和熱量的定義、特征；可逆過程中的容積變化功(膨脹功或壓縮功)及在壓容圖（p-v圖）的表示；可逆過程的熱量及在溫熵圖（T-s圖）的表示。第二部分    氣體的性質(zhì)2·1  理想氣體及其混合氣的性質(zhì)理想氣體、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)理想氣體的摩爾體積；氣體的比熱容、理想氣體的比定壓熱容與比定容熱容；理想氣體比熱容比（理想氣體的比熱容比等于絕熱指數(shù)）；邁耶公式；理想氣體的比定壓熱容容恒大于比定容熱容容。理想氣體的熱力學(xué)能（以前稱內(nèi)能）與焓、任意過程的熱力學(xué)能及焓的變化量u、h；理想氣體熵變的定義

4、、計算式。理想氣體混合氣體、折合分子量、折合氣體常數(shù)；質(zhì)量分?jǐn)?shù)、摩爾分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)及相互關(guān)系；折合分子量和折合氣體常數(shù)計算。理想氣體混合氣的分壓力定律和分體積定律；利用摩爾分?jǐn)?shù)計算分壓力?；旌蠚怏w的比熱容、熱力學(xué)能、焓及混合氣過程的熵變計算式2·2  水和蒸汽的性質(zhì)飽和狀態(tài)、飽和狀態(tài)的溫度和壓力一一對應(yīng)、克拉貝隆克勞修斯方程；水定壓汽化過程的p-v圖及T-s圖：臨界點(diǎn)、飽和液線飽和干蒸汽線、未飽和液區(qū)、濕蒸汽區(qū)和過熱區(qū)、過冷液、飽和液、濕飽和蒸汽、干飽和蒸汽和過熱蒸汽；干度、濕飽和蒸氣比體積、熱力學(xué)能、焓及熵的計算；汽化潛熱。2·3  

5、;濕空氣濕空氣、水蒸氣的分壓力及干空氣分壓力；飽和濕空氣、濕空氣的吸濕能力、使空氣達(dá)到飽和的途徑；絕對濕度、相對濕度、含濕量d；濕空氣的焓和焓濕圖第三部分    氣體的熱力過程3·1  理想氣體的基本熱力過程多變過程、定壓過程、定溫過程、定熵過程（可逆絕熱過程）、定容過程及過程方程、在p-v圖和T-s圖上的表示；理想氣體多變過程中熱力學(xué)能、焓及熵變計算；多變過程中氣體的比熱容；多變過程中的容積變化功、多變過程中的技術(shù)功、多變過程的熱量；p-v圖及T-s圖各參數(shù)的變化規(guī)律。3·2  水蒸氣的基本熱力過程水蒸氣定壓過程

6、的熱量、水蒸氣的絕熱過程的功、水蒸氣的定容的壓力和干度；水蒸氣的節(jié)流。3·3  濕空氣的熱力過程    濕空氣加熱過程、冷卻去濕過程、絕熱增濕過程、絕熱混合過程、干燥過程的參數(shù)、熱量和析水量；濕空氣節(jié)流。第四部分    熱力學(xué)第一定律4·1  熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)4·2  膨脹功、技術(shù)功和流動功可逆過程的容積變化功；技術(shù)功、技術(shù)功的計算及在p-v圖上表示；內(nèi)部功、軸功；推動功、流動功。4·3  熱力學(xué)第一定律表達(dá)式熱力學(xué)第一定律基本表述

7、和一般表達(dá)式；閉口系第一定律的解析式及在過程、循環(huán)和孤立系中的應(yīng)用；穩(wěn)流開系第一定律表達(dá)式。4·4  噴管內(nèi)氣體的流動  氣體在噴管（或擴(kuò)壓管）內(nèi)流速變化的壓力條件和幾何條件；滯止過程、滯止參數(shù)；音速、馬赫數(shù)；臨界截面、臨界壓力、臨界溫度、臨界壓力比；噴管內(nèi)流速和流量分析及計算、背壓和背壓對收縮噴管及縮放噴管的流速和流量的影響；氣體在擴(kuò)壓管中流動；速度系數(shù)和能量損失系數(shù)及氣體在噴管內(nèi)不可逆流動。4·5  絕熱節(jié)流絕熱節(jié)流的特征、氣體的焦耳湯姆遜系數(shù)、轉(zhuǎn)回溫度和轉(zhuǎn)回曲線。4·6  壓氣機(jī)

8、的熱力過程壓氣機(jī)分類和特征；單級活塞式壓氣機(jī)的理論耗功；余隙容積、余隙容積百分比、容積效率、余隙容積對壓氣機(jī)理論耗功的影響；多級壓縮節(jié)間冷卻及各級的增壓比、多級壓縮節(jié)間冷卻耗功計算、活塞式壓氣機(jī)定溫效率；葉輪式壓氣機(jī)絕熱效率及壓氣機(jī)所需的功、葉輪式壓氣機(jī)的絕熱效率。              第五部分    熱力學(xué)第二定律5·1  熱力學(xué)第二定律的兩種表述5·2  卡諾循環(huán)和卡諾定理   卡諾循環(huán)

9、的組成、卡諾循環(huán)的熱效率、卡諾制冷循環(huán)的制冷系數(shù)和卡諾熱泵循環(huán)的供暖系數(shù)；卡諾定理及其推論。53  平均吸（放）熱溫度和多熱源熱機(jī)的熱效率系統(tǒng)在可逆過程中的平均吸（放）熱溫度、多熱源可逆循環(huán)的熱效率和概括性卡諾循環(huán)（如斯特林循環(huán)）的熱效率。5·4  克勞修斯積分和熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式    克勞修斯積分不等式和積分等式、熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式、孤立系統(tǒng)的熵增原理及過程進(jìn)行判據(jù)。5·5  熵和熵方程熵的定義、不可逆過程熵變的計算；熵流、熵產(chǎn)；一般開系熵方程、閉口系熵方程、穩(wěn)態(tài)穩(wěn)流系統(tǒng)熵方

10、程。5。6  作功能力損失與熵產(chǎn)熱量的可用能、閉口系的作功能力、穩(wěn)流開系的作功能力、系統(tǒng)作功能力損失和熵產(chǎn)。     第六部分    熱力學(xué)一般關(guān)系式及實(shí)際氣體性質(zhì)6·1  亥姆霍茲函數(shù)和吉布斯函數(shù)    亥姆霍茲函數(shù)F和吉布斯函數(shù)G的定義及物理意義6·2  麥克斯偉關(guān)系    吉布斯方程；麥克斯偉關(guān)系；體積膨脹系數(shù)、等溫壓縮率、壓力溫度系數(shù)及其相互關(guān)系。6·3  熵、熱力學(xué)能、焓及比熱

11、容容的一般表達(dá)式第一ds方程及第二ds方程；熱力學(xué)能的一般方程、焓的一般方程、的一般關(guān)系。6·4  普遍化狀態(tài)方程和通用壓縮因子圖    壓縮因子及其物理意義；對比參數(shù)、對應(yīng)態(tài)原理；通用壓縮因子圖。第七部分    熱力循環(huán)7·1  循環(huán)分析的目的和方法  循環(huán)分析的目的和方法；第一定律分析法、第二定律分析；空氣標(biāo)準(zhǔn)。7·2    活塞式內(nèi)燃機(jī)循環(huán)活塞式內(nèi)燃機(jī)混合加熱理想循環(huán)（又稱薩巴德循環(huán)）構(gòu)成、循環(huán)的特性參數(shù)及特性點(diǎn)參數(shù)計算；循環(huán)熱效率及特性參

12、數(shù)對熱效率的影響分析；活塞式內(nèi)燃機(jī)定壓加熱理想循環(huán)（又稱狄塞爾循環(huán)）構(gòu)成、循環(huán)的特性參數(shù)及特性點(diǎn)參數(shù)計算；循環(huán)熱效率及特性參數(shù)對熱效率的影響分析；活塞式內(nèi)燃機(jī)定容加熱理想循環(huán)（又稱奧托循環(huán)）構(gòu)成、循環(huán)的特性參數(shù)及特性點(diǎn)參數(shù)計算；循環(huán)熱效率及特性參數(shù)對熱效率的影響分析；活塞式內(nèi)燃機(jī)各種理想循環(huán)的熱力學(xué)比較。7·3    燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)裝置定壓加熱的理想循環(huán)（又稱布雷頓循環(huán)）的構(gòu)成、循環(huán)增壓比、循環(huán)增溫比、裝置熱效率計算及分析；燃?xì)廨啓C(jī)裝置定壓加熱的實(shí)際循環(huán)、壓氣機(jī)絕熱效率、燃?xì)廨啓C(jī)的相對內(nèi)效率、循環(huán)內(nèi)部熱效率；回?zé)岷突責(zé)岫龋换責(zé)岬幕A(chǔ)上分級壓縮、中間冷卻和分級膨脹、中間再熱。7·    蒸汽動力裝置循環(huán)  基本蒸汽動力循環(huán)朗肯循環(huán)構(gòu)成、p-v圖和T-s圖、利用圖或表確定各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)、朗肯循環(huán)的熱效率；蒸汽參數(shù)對熱效率的影響分析；有摩阻的實(shí)際循環(huán)、汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率、循環(huán)內(nèi)部熱效率；理想耗汽率、內(nèi)部功耗汽率、有效功耗汽率；再熱循環(huán)構(gòu)成、p-v圖和T-s圖、利用圖或表確定各狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)、