科目代碼、名稱: 814 工程熱力學(xué)

專業(yè)類別：■學(xué)術(shù)型 □專業(yè)學(xué)位

適用專業(yè):0802Z1 能源裝備與節(jié)能環(huán)保技術(shù)

一、基本內(nèi)容

1. 熱力學(xué)基本概念

熟練掌握熱力系統(tǒng)定義和分類、熱力系統(tǒng)基本狀態(tài)參數(shù)、平衡狀態(tài)以及熱力學(xué)能、焓和熵的概念。掌握理想氣體與實(shí)際氣體的狀態(tài)方程以及熱力過程和熱力循環(huán)的概念及分析方法。

2 .熱力學(xué)第一定律

熟練應(yīng)用熱力學(xué)第一定律及各種表達(dá)式， 了解封閉系統(tǒng)、開口系統(tǒng)的能量方程及其應(yīng)用。掌握內(nèi)能、焓、熵、熱量、膨脹功、技術(shù)功、推動(dòng)功等各概念及其計(jì)算式。

3. 氣體的熱力性質(zhì)和熱力過程

了解實(shí)際氣體方程和范德瓦爾實(shí)際氣體方程。熟練掌握理想氣體的性質(zhì)、狀態(tài)方程的各種表述形式、有關(guān)常數(shù)及其相互間的關(guān)系，理想氣體的比熱容，利用狀態(tài)方程公式進(jìn)行熱力計(jì)算。熟練掌握理想氣體基本熱力過程及多變過程的熱力計(jì)算及其在坐標(biāo)圖上的表示，掌握充氣和放氣過程的綜合分析。

4 .熱力學(xué)第二定律

掌握熱力學(xué)第二定律的表述和實(shí)質(zhì)，掌握卡諾循環(huán)的概念及熱效率、卡諾定理、熱力學(xué)溫標(biāo)的意義。熟練掌握孤立系統(tǒng)熵增原理，利用熵方程進(jìn)行熱力計(jì)算以及作功能力損失的計(jì)算。

5 .氣體的流動(dòng)與壓縮

掌握穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程，熟練掌握氣體在噴管中的絕熱流動(dòng)、噴管中流速及流量計(jì)算，掌握絕熱滯止、絕熱節(jié)流。熟練掌握促使流速改變的條件。了解活塞式氣體壓縮循環(huán)，葉輪式氣體壓縮循環(huán)，氣體壓縮效率。

6 .氣體動(dòng)力循環(huán)

了解氣體動(dòng)力循環(huán)概念，掌握各種內(nèi)燃機(jī)循環(huán)的分析、計(jì)算和循環(huán)相應(yīng)在坐標(biāo)圖的簡化表示，重點(diǎn)掌握活塞式內(nèi)燃機(jī)的理想循環(huán)及提高循環(huán)效率的方法和途徑并掌握其定壓加熱理想循環(huán)和定容加熱理想循環(huán)分析、活塞式內(nèi)燃機(jī)的特性參數(shù)。了解燃?xì)廨啓C(jī)裝置的抽象與簡化、燃?xì)廨啓C(jī)裝置的定壓加熱理想循環(huán)、循環(huán)增壓比和增溫比、燃?xì)廨啓C(jī)裝置理想循環(huán)分析、提高燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)熱效率的熱力學(xué)措施。

7 .熱力學(xué)的一般關(guān)系式

掌握狀態(tài)參數(shù)的全微分表達(dá)式以及熱膨脹系數(shù)、定溫壓縮系數(shù)、定熵壓縮系數(shù)的計(jì)算。熟練掌握自由能、自由焓、麥克斯韋、熵、熱力學(xué)能、焓、比熱容一般關(guān)系式和焦耳-湯姆遜關(guān)系式的推導(dǎo)過程。

8 .實(shí)際氣體的熱力性質(zhì)

掌握實(shí)際氣體方程， 熟練掌握范德瓦爾實(shí)際氣體方程。熟練掌握實(shí)際氣體的比熱容、焦耳-湯姆遜系數(shù)、焓和熵的計(jì)算式。要學(xué)會(huì)對(duì)比狀態(tài)方程和對(duì)應(yīng)態(tài)原理。

9 .水蒸氣的性質(zhì)和蒸汽動(dòng)力循環(huán)

要了解飽和水蒸氣的物性參數(shù)、水蒸氣的產(chǎn)生過程，學(xué)會(huì)查水蒸氣圖標(biāo)，掌握水蒸氣的熱力過程。熟練掌握朗肯循環(huán)及熱效率、蒸汽初參數(shù)對(duì)循環(huán)熱效率的影響，再熱循環(huán)分析、回?zé)嵫h(huán)分析與計(jì)算。

10 .濕空氣的性質(zhì)和濕空氣過程

熟練掌握濕空氣的概念，熟練掌握相對(duì)濕度、絕對(duì)濕度、含濕量等概念，掌握使用含濕圖并了解實(shí)際應(yīng)用的濕空氣過程。掌握未飽和濕空氣和飽和濕空氣、未飽和濕空氣轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡蜐窨諝獾耐緩?、露點(diǎn)、絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、含濕量、干球溫度和濕球溫度及與露點(diǎn)的關(guān)系以及濕空氣的烘干過程和空調(diào)過程。

11 .制冷循環(huán)

掌握逆向卡諾循環(huán)和壓縮空氣體制冷循環(huán)，掌握空氣壓縮制冷循環(huán)的分析、計(jì)算和循環(huán)相應(yīng)的圖表展示。掌握制冷劑的熱力性質(zhì)和提高制冷系數(shù)的方法和途徑，了解蒸汽壓縮式制冷循環(huán)、噴射式制冷循環(huán)。

二、考試要求(包括考試時(shí)間、總分、考試方式、題型、分?jǐn)?shù)比例)

考試時(shí)間3小時(shí)，試卷共150分，閉卷考試

概念題(簡答、判斷、選擇、填空) 60%(共90分)

計(jì)算題 40% (共60分)

三、主要參考書目

1. 黃曉明等主編，《工程熱力學(xué)》(第一版)，華中科技大學(xué)出版社，2011年9月版;

2. 嚴(yán)家馬錄主編，《工程熱力學(xué)》(第四版)，高等教育出版社 2006年版