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科目代码:826科目名称:工程热力学A
考试范围:
一、基本概念
系统分类(开、闭口,绝热、孤立),平衡状态、表压与绝对压力的关系,准平衡过程、可逆过程、可逆过程提出的意义,热机工作的共性,循环分类(按循环目的、构成循环的过程)、经济性评价。
二、热力学第一定律
热力学能(内能)、焓、流动功、总贮存能,热力学第一定律的文字表达式、数学表达式(即能量守恒方程)及其应用,特别针对闭口系和稳定流动的。
三、气体和蒸汽的性质
理想气体,理想气体的比热容,理想气体热力学能变化、焓变和熵变计算;饱和状态及相关概念,水蒸气的定压加热汽化过程;水蒸气参数确定(利用热力性质表),汽化潜热。
四、气体和蒸汽的热力过程
理想气体基本热力过程(定压、定容、定温和定熵)、多变过程及热力过程综合分析,初终态参数关系、P-v T-s图、过程的热力学能变化、焓变和熵变及功量和热量计算等。
五、热力学第二定律
自发过程的方向性,热力学第二定律的两种典型表述(热量传递角度和热工转换角度),卡诺循环与卡诺定律及卡诺循环的背景意义;熵参数的导出,热力学第二定律的数学表达式及其应用(判定循环、判定过程),包含孤立系熵增原理和熵方程;能量品质高低的评价,不可逆程度的度量,能够准确描述能量㶲,熟悉热量㶲的表达式,不可逆程度与可用能(㶲)损失之间的关系。
六、压气机的热力过程
重点关注活塞式压气机的工作过程原理与理论耗功计算,特别余隙容积的影响,高压比时常采用多级压缩级间冷却,尝试去分析原因。
七、气体动力循环
分析循环的方法,活塞式内燃机的理想循环--混合加热、定容加热理想循环,能熟练绘制循环的p-v图和T-s图,并进行热力学计算,特别是热效率计算,会分析特征参数对热效率的影响(限于借助T-s图),另外希望该部分知识可以扩展应用到任意的气体动力循环分析。
八、蒸汽动力循环装置
朗肯循环的构成、T-s图及包含的主要热力设备,能依照T-s图进行循环热效率计算,影响因素分析,特别是初压、初温和背压的影响,了解如何通过改变循环来改变热效率与现代新型动力循环。
九、制冷循环
逆向卡诺循环,制冷和热泵,压缩蒸汽制冷的T-s图,制冷系数和循环耗功量受环境温度的影响分析。
十、理想气体混合物和湿空气
理想气体混合物的成分表示,分压定律和分体积定律,理想气体混合物的折合摩尔质量和折合气体常数,理想气体的比热容、热力学能、焓和熵。湿空气有关概念,如含湿量、相对湿度、露点温度等,同时能够用湿空气的知识解释一些自然现象,比如结霜。
参考书目:工程热力学第五版沈维道高等教育出版社
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