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科目代码、名称: 814 工程热力学

专业类别：■学术型 □专业学位

适用专业:0802Z1 能源装备与节能环保技术

一、基本内容

1. 热力学基本概念

熟练掌握热力系统定义和分类、热力系统基本状态参数、平衡状态以及热力学能、焓和熵的概念。掌握理想气体与实际气体的状态方程以及热力过程和热力循环的概念及分析方法。

2 .热力学第一定律

熟练应用热力学第一定律及各种表达式， 了解封闭系统、开口系统的能量方程及其应用。掌握内能、焓、熵、热量、膨胀功、技术功、推动功等各概念及其计算式。

3. 气体的热力性质和热力过程

了解实际气体方程和范德瓦尔实际气体方程。熟练掌握理想气体的性质、状态方程的各种表述形式、有关常数及其相互间的关系，理想气体的比热容，利用状态方程公式进行热力计算。熟练掌握理想气体基本热力过程及多变过程的热力计算及其在坐标图上的表示，掌握充气和放气过程的综合分析。

4 .热力学第二定律

掌握热力学第二定律的表述和实质，掌握卡诺循环的概念及热效率、卡诺定理、热力学温标的意义。熟练掌握孤立系统熵增原理，利用熵方程进行热力计算以及作功能力损失的计算。

5 .气体的流动与压缩

掌握稳定流动的基本方程，熟练掌握气体在喷管中的绝热流动、喷管中流速及流量计算，掌握绝热滞止、绝热节流。熟练掌握促使流速改变的条件。了解活塞式气体压缩循环，叶轮式气体压缩循环，气体压缩效率。

6 .气体动力循环

了解气体动力循环概念，掌握各种内燃机循环的分析、计算和循环相应在坐标图的简化表示，重点掌握活塞式内燃机的理想循环及提高循环效率的方法和途径并掌握其定压加热理想循环和定容加热理想循环分析、活塞式内燃机的特性参数。了解燃气轮机装置的抽象与简化、燃气轮机装置的定压加热理想循环、循环增压比和增温比、燃气轮机装置理想循环分析、提高燃气轮机装置循环热效率的热力学措施。

7 .热力学的一般关系式

掌握状态参数的全微分表达式以及热膨胀系数、定温压缩系数、定熵压缩系数的计算。熟练掌握自由能、自由焓、麦克斯韦、熵、热力学能、焓、比热容一般关系式和焦耳-汤姆逊关系式的推导过程。

8 .实际气体的热力性质

掌握实际气体方程， 熟练掌握范德瓦尔实际气体方程。熟练掌握实际气体的比热容、焦耳-汤姆逊系数、焓和熵的计算式。要学会对比状态方程和对应态原理。

9 .水蒸气的性质和蒸汽动力循环

要了解饱和水蒸气的物性参数、水蒸气的产生过程，学会查水蒸气图标，掌握水蒸气的热力过程。熟练掌握朗肯循环及热效率、蒸汽初参数对循环热效率的影响，再热循环分析、回热循环分析与计算。

10 .湿空气的性质和湿空气过程

熟练掌握湿空气的概念，熟练掌握相对湿度、绝对湿度、含湿量等概念，掌握使用含湿图并了解实际应用的湿空气过程。掌握未饱和湿空气和饱和湿空气、未饱和湿空气转变为饱和湿空气的途径、露点、绝对湿度、相对湿度、含湿量、干球温度和湿球温度及与露点的关系以及湿空气的烘干过程和空调过程。

11 .制冷循环

掌握逆向卡诺循环和压缩空气体制冷循环，掌握空气压缩制冷循环的分析、计算和循环相应的图表展示。掌握制冷剂的热力性质和提高制冷系数的方法和途径，了解蒸汽压缩式制冷循环、喷射式制冷循环。

二、考试要求(包括考试时间、总分、考试方式、题型、分数比例)

考试时间3小时，试卷共150分，闭卷考试

概念题(简答、判断、选择、填空) 60%(共90分)

计算题 40% (共60分)

三、主要参考书目

1. 黄晓明等主编，《工程热力学》(第一版)，华中科技大学出版社，2011年9月版;

2. 严家马录主编，《工程热力学》(第四版)，高等教育出版社 2006年版