工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)課件

工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)第一篇工程熱力學(xué)第二篇傳熱學(xué)工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)第一篇工程熱力學(xué)1第一章概論

熱能及其利用工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容和方法傳熱學(xué)的研究對(duì)象第一章概論熱能及其利用2熱能及其利用

熱能的動(dòng)力利用熱能的直接利用熱能及其利用熱能的動(dòng)力利用3當(dāng)今世界兩大研究熱點(diǎn)問題：

節(jié)能環(huán)保

可再生能源：酒精、木材等不可再生能源：石油、煤炭當(dāng)今世界兩大研究熱點(diǎn)問題：4代用燃料：酒精、天然氣、液化氣、二甲醚等雙燃料（兩者混合）代用燃料：5

節(jié)能

內(nèi)燃機(jī)

環(huán)保

原因:

石油

6工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)課件7內(nèi)燃機(jī)燃料的燃燒化學(xué)能熱能熱能機(jī)械能對(duì)外做功燃燒熱量的傳遞（傳熱）熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（機(jī)械設(shè)備的熱分析）內(nèi)燃機(jī)燃料的燃燒8冰箱(機(jī)械能熱能)飛機(jī)(熱能機(jī)械能)

汽車(熱能機(jī)械能)熱電廠(熱能機(jī)械能)

工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)的研究?jī)?nèi)容及其在科學(xué)技術(shù)和工程中的應(yīng)用冰箱(機(jī)械能熱能)飛機(jī)(熱能機(jī)械能)

汽車(熱能9特別是在下列技術(shù)領(lǐng)域大量存在、工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)問題動(dòng)力、化工、制冷、建筑、機(jī)械制造、新能源、微電子、核能、航空航天、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）、新材料、軍事科學(xué)與技術(shù)、生命科學(xué)與生物技術(shù)…工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)在生產(chǎn)技術(shù)等眾多領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛：特別是在下列技術(shù)領(lǐng)域大量存在、動(dòng)力、化工、制冷、建筑、機(jī)械制10在幾個(gè)特殊領(lǐng)域中也有許多應(yīng)用：a航空航天：高溫葉片氣膜冷卻與發(fā)汗冷卻；火箭推力室的再生冷卻與發(fā)汗冷卻；衛(wèi)星與空間站熱控制；空間飛行器重返大氣層冷卻；超高音速飛行器（Ma=10）冷卻；核熱火箭、電火箭；微型火箭（電火箭、化學(xué)火箭）；太陽能高空無人飛機(jī)在幾個(gè)特殊領(lǐng)域中也有許多應(yīng)用：a航空航天：高溫葉片氣膜冷11b微電子：電子芯片冷卻c生物醫(yī)學(xué)：腫瘤高溫?zé)岑?；生物芯片；組織與器官的冷凍保存d軍事：飛機(jī)、坦克；激光武器；彈藥貯存e制冷：跨臨界二氧化碳汽車空調(diào)/熱泵；高溫水源熱泵f新能源：太陽能；燃料電池b微電子：電子芯片冷卻12熱能在熱機(jī)中的轉(zhuǎn)換過程一、熱能動(dòng)力裝置中熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的過程熱能動(dòng)力裝置蒸汽動(dòng)力裝置內(nèi)燃動(dòng)力裝置燃?xì)膺M(jìn)口排入大氣1.內(nèi)燃動(dòng)力裝置熱能在熱機(jī)中的轉(zhuǎn)換過程一、熱能動(dòng)力裝置中熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的132.蒸汽動(dòng)力裝置2.蒸汽動(dòng)力裝置14二、制冷裝置中熱量從低溫處傳遞到高溫處的過程蒸發(fā)器q2壓縮機(jī)q1w冷凝器膨脹閥1234二、制冷裝置中熱量從低溫處傳遞到高溫處的過程蒸發(fā)器q2壓縮機(jī)15工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容和方法研究對(duì)象：熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的規(guī)律和方法以及提高轉(zhuǎn)換效率的途徑。基本內(nèi)容：1）基本概念和定律；2）工質(zhì)的性質(zhì)和過程；3）工程應(yīng)用；方法：1）宏觀方法；(宏觀熱力學(xué)或經(jīng)典熱力學(xué))2）微觀方法；(微觀熱力學(xué)或統(tǒng)計(jì)熱力學(xué))工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容和方法研究對(duì)象：熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)16傳熱學(xué)的研究對(duì)象和問題研究對(duì)象：傳熱學(xué)是研究由溫差引起的熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)。實(shí)際問題分為兩大類：

1）確定設(shè)備所應(yīng)有的熱傳遞速率2）確定設(shè)備所要求的溫度分布熱傳遞分為三種基本方式:熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射傳熱學(xué)的研究對(duì)象和問題研究對(duì)象：傳熱學(xué)是研究由溫17傳熱學(xué)與熱力學(xué)的區(qū)別熱力學(xué)

系統(tǒng)從一個(gè)平衡態(tài)到另一個(gè)平衡態(tài)的過程中傳遞熱量的多少。傳熱學(xué)

關(guān)心的是熱量傳遞的過程，即熱量傳遞的速率。熱力學(xué)：傳熱學(xué)：水，M220oC鐵塊,M1300oC傳熱學(xué)與熱力學(xué)的區(qū)別熱力學(xué)傳熱學(xué)熱力學(xué)：18演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！19工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)第一篇工程熱力學(xué)第二篇傳熱學(xué)工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)第一篇工程熱力學(xué)20第一章概論

熱能及其利用工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容和方法傳熱學(xué)的研究對(duì)象第一章概論熱能及其利用21熱能及其利用

熱能的動(dòng)力利用熱能的直接利用熱能及其利用熱能的動(dòng)力利用22當(dāng)今世界兩大研究熱點(diǎn)問題：

節(jié)能環(huán)保

可再生能源：酒精、木材等不可再生能源：石油、煤炭當(dāng)今世界兩大研究熱點(diǎn)問題：23代用燃料：酒精、天然氣、液化氣、二甲醚等雙燃料（兩者混合）代用燃料：24

節(jié)能

內(nèi)燃機(jī)

環(huán)保

原因:

石油

25工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)課件26內(nèi)燃機(jī)燃料的燃燒化學(xué)能熱能熱能機(jī)械能對(duì)外做功燃燒熱量的傳遞（傳熱）熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（機(jī)械設(shè)備的熱分析）內(nèi)燃機(jī)燃料的燃燒27冰箱(機(jī)械能熱能)飛機(jī)(熱能機(jī)械能)

汽車(熱能機(jī)械能)熱電廠(熱能機(jī)械能)

工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)的研究?jī)?nèi)容及其在科學(xué)技術(shù)和工程中的應(yīng)用冰箱(機(jī)械能熱能)飛機(jī)(熱能機(jī)械能)

汽車(熱能28特別是在下列技術(shù)領(lǐng)域大量存在、工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)問題動(dòng)力、化工、制冷、建筑、機(jī)械制造、新能源、微電子、核能、航空航天、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）、新材料、軍事科學(xué)與技術(shù)、生命科學(xué)與生物技術(shù)…工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)在生產(chǎn)技術(shù)等眾多領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛：特別是在下列技術(shù)領(lǐng)域大量存在、動(dòng)力、化工、制冷、建筑、機(jī)械制29在幾個(gè)特殊領(lǐng)域中也有許多應(yīng)用：a航空航天：高溫葉片氣膜冷卻與發(fā)汗冷卻；火箭推力室的再生冷卻與發(fā)汗冷卻；衛(wèi)星與空間站熱控制；空間飛行器重返大氣層冷卻；超高音速飛行器（Ma=10）冷卻；核熱火箭、電火箭；微型火箭（電火箭、化學(xué)火箭）；太陽能高空無人飛機(jī)在幾個(gè)特殊領(lǐng)域中也有許多應(yīng)用：a航空航天：高溫葉片氣膜冷30b微電子：電子芯片冷卻c生物醫(yī)學(xué)：腫瘤高溫?zé)岑煟簧镄酒?；組織與器官的冷凍保存d軍事：飛機(jī)、坦克；激光武器；彈藥貯存e制冷：跨臨界二氧化碳汽車空調(diào)/熱泵；高溫水源熱泵f新能源：太陽能；燃料電池b微電子：電子芯片冷卻31熱能在熱機(jī)中的轉(zhuǎn)換過程一、熱能動(dòng)力裝置中熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的過程熱能動(dòng)力裝置蒸汽動(dòng)力裝置內(nèi)燃動(dòng)力裝置燃?xì)膺M(jìn)口排入大氣1.內(nèi)燃動(dòng)力裝置熱能在熱機(jī)中的轉(zhuǎn)換過程一、熱能動(dòng)力裝置中熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的322.蒸汽動(dòng)力裝置2.蒸汽動(dòng)力裝置33二、制冷裝置中熱量從低溫處傳遞到高溫處的過程蒸發(fā)器q2壓縮機(jī)q1w冷凝器膨脹閥1234二、制冷裝置中熱量從低溫處傳遞到高溫處的過程蒸發(fā)器q2壓縮機(jī)34工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容和方法研究對(duì)象：熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的規(guī)律和方法以及提高轉(zhuǎn)換效率的途徑?；緝?nèi)容：1）基本概念和定律；2）工質(zhì)的性質(zhì)和過程；3）工程應(yīng)用；方法：1）宏觀方法；(宏觀熱力學(xué)或經(jīng)典熱力學(xué))2）微觀方法；(微觀熱力學(xué)或統(tǒng)計(jì)熱力學(xué))工程熱力學(xué)的研究對(duì)象、內(nèi)容和方法研究對(duì)象：熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)35傳熱學(xué)的研究對(duì)象和問題研究對(duì)象：傳熱學(xué)是研究由溫差引起的熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)。實(shí)際問題分為兩大類：

1）確定設(shè)備所應(yīng)有的熱傳遞速率2）確定設(shè)備所要求的溫度分布熱傳遞分為三種基本方式:熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射傳熱學(xué)的研究對(duì)象和問題研究對(duì)象：傳熱學(xué)是研究由溫36傳熱學(xué)與熱力學(xué)的