工程熱力學

0緒論
0.1人類熱能利用簡史
0.2熱力學發(fā)展簡史
0.3熱力學及涉及領域
0.4工程熱力學的主要研究內容及
方法
1基本概念
1.1熱能在熱機中轉變成機械能的過程
1.1.1熱能動力裝置
1.1.2內燃機主要部件及工作
過程
1.1.3蒸汽動力裝置的主要部件及
工作原理
1.1.4兩種熱機的異同
1.1.5制冷裝置和熱泵裝置
1.2熱力系統(tǒng)
1.2.1熱力系統(tǒng)、外界、邊界
1.2.2熱力系統(tǒng)的分類
1.3工質的熱力學狀態(tài)及其基本
狀態(tài)參數(shù)
1.3.1狀態(tài)及狀態(tài)參數(shù)
1.3.2 溫度
1.3.3壓力
1.3.4比體積及密度
1.4平衡狀態(tài)、狀態(tài)方程式、坐標圖
1.4.1平衡狀態(tài)
1.4.2狀態(tài)方程
1.4.3狀態(tài)參數(shù)坐標圖
1.5工質的狀態(tài)變化過程
1.5.1準平衡過程
1.5.2可逆過程和不可逆過程
1.6過程功和熱量
1.6.1過程功
1.6.2可逆過程的功
1.6.3有用功
1.6.4過程熱量
1.7熱力循環(huán)
1.7.1熱力循環(huán)
1.7.2正向循環(huán)
1.7.3逆向循環(huán)
2理想氣體的性質
2.1理想氣體的概念
2.2理想氣體狀態(tài)方程式
2.2.1理想氣體的狀態(tài)方程
2.2.2摩爾氣體常數(shù)
2.3理想氣體的比熱容
2.3.1比熱容的定義
2.3.2定壓熱容和定容熱容的
關系
2.3.3比熱容的計算方法
2.4理想氣體的熱力學能、焓和熵
2.4.1熱力學能和焓
2.4.2狀態(tài)參數(shù)熵S
2.5理想氣體混合物
2.5.1理想氣體混合的基本定律
2.5.2混合氣體的成分
2.5.3混合理想氣體的比熱容、
熱力學能和焓
3熱力學第一定律
3.1熱力學第一定律的實質
3.2熱力學能和總能
3.2.1熱力學能
3.2.2外部儲存能
3.2.3總能

3.3熱力學第一定律的基本能量方程式
3.3.1熱力學第一定律的普遍
表達式
3.3.2閉口系統(tǒng)的能量方程式
3.4開口系統(tǒng)的能量方程式
3.4.1推動功和流動功
3.4.2焓
3.4.3開口系統(tǒng)能量方程
3.5穩(wěn)定流動能量方程
3.5.1穩(wěn)定流動的定義
3.5.2穩(wěn)定流動的能量方程
3.5.3穩(wěn)定流動能量方程分析
4理想氣體的熱力過程
4.1研究熱力過程的目的及一般方法
4.1.1研究熱力過程的目的
4.1.2熱力過程研究的內容
及方法
4.1.3分析理想氣體熱力過程的
一般步驟
4.2基本熱力過程
4.2.1定容過程
4.2.2定壓過程
4.2.3定溫過程
4.2.4絕熱過程
4.3多變過程
4.3.1多變過程的過程方程
4.3.2多變過程中狀態(tài)參數(shù)的
變化
4.3.3多變過程的能量分析
4.3.4多變過程的特征及圖示
4.3.5過程綜合分析
5熱力學第二定律
5.1熱力學第二定律
5.1.1自發(fā)過程的方向性
5.1.2熱力學第二定律的表述
5.2可逆循環(huán)分析及其熱效率
5.2.1卡諾循環(huán)
5.2.2正向卡諾循環(huán)
5.2.3逆向卡諾循環(huán)
5.2.4概括性卡諾循環(huán)
5.2.5多熱源的可逆循環(huán)
5.3卡諾定理
5.3.1卡諾定理的表述
5.3.2卡諾定理的綜合分析
5.4熱力學第二定律的數(shù)學表達式
5.4.1克勞修斯不等式
5.4.2熵及熱力過程的熱力學第二定律
數(shù)學表達式
5.4.3相對熵及熵變量計算
5.5孤立系統(tǒng)熵增原理
5.5.1孤立系統(tǒng)的熵增原理
5.5.2熵增原理的實質
5.6熵方程
5.6.1閉口系的熵方程
5.6.2開口系統(tǒng)的熵方程
5.6.3穩(wěn)定流動系統(tǒng)
6實際氣體的性質及熱力學一般關系式
6.1理想氣體狀態(tài)方程用于實際氣體的
偏差
6.2范德瓦爾方程和R ?K方程
6.2.1范德瓦爾方程
6.2.2R ?K方程及其他方程
6.3對應態(tài)原理與通用壓縮因子圖
6.3.1對應態(tài)原理
6.3.2通用壓縮因子圖
6.4維里方程
6.5熱力學能、焓和熵的一般關系式
6.5.1熵的一般關系式
6.5.2熱力學能的一般關系式
6.5.3焓的一般關系式
6.6比熱容的一般關系式
6.6.1比熱容的表達式及作用
6.6.2比定壓熱容cp及定容熱容
cv的關系
6.6.3比定壓熱容cp和比定容熱容
cv的比
7水蒸氣和濕空氣
7.1飽和溫度和飽和壓力
7.1.1汽化和凝結
7.1.2飽和狀態(tài)
7.1.3臨界點
7.1.4三相點
7.2水的定壓加熱汽化過程
7.3水和水蒸氣的狀態(tài)參數(shù)
7.3.1零點的規(guī)定
7.3.2當壓力為p時水和水蒸氣
的參數(shù)
7.4水蒸氣表和圖
7.4.1水蒸氣表
7.4.2T ?s圖
7.4.3h ?s圖
7.5水蒸氣的基本過程
7.6濕空氣
7.6.1濕空氣的概念
7.6.2濕空氣的狀態(tài)參數(shù)
7.7濕空氣的焓濕（h ?d）圖
及其應用
7.8濕空氣的基本過程及其應用
7.8.1加熱或冷卻過程
7.8.2絕熱加濕過程
7.8.3冷卻去濕過程
8氣體和蒸汽的流動
8.1絕熱穩(wěn)定流動的基本方程式
8.1.1穩(wěn)定流動
8.1.2穩(wěn)定流動中的
基本方程式
8.2促使流速改變的條件
8.2.1力學條件
8.2.2幾何條件
8.3噴管的計算
8.3.1流速的計算
8.3.2臨界流速及臨界壓力比
8.3.3流量的計算
8.3.4噴管形狀的選擇與
尺寸計算
8.4有摩阻的絕熱流動
8.5絕熱節(jié)流
9壓氣機的熱力過程
9.1單級活塞式壓氣機的工作原理
和理論耗功量
9.1.1活塞式壓氣機的
工作原理
9.1.2壓氣機的理論耗功
9.2余隙容積的影響
9.2.1余隙容積對生產(chǎn)
量的影響
9.2.2余隙容積對理論耗功
的影響
9.3多級壓縮和級間冷卻
9.4葉輪式壓氣機的工作原理
9.4.1工作原理
9.4.2葉輪式壓氣機的熱力學
分析
10動力循環(huán)
10.1分析動力循環(huán)的一般方法
10.2活塞式內燃機的實際循環(huán)
10.2.1活塞式內燃機實際循環(huán)
的簡化
10.2.2活塞式內燃機的
理想循環(huán)
10.2.3活塞式內燃機各種理想循環(huán)
的熱力學比較
10.3燃氣輪機裝置的循環(huán)
10.3.1燃氣輪機裝置簡介
10.3.2燃氣輪機裝置定壓加熱理想
循環(huán)——布雷頓循環(huán)
10.3.3燃氣輪機裝置的定壓加熱
實際循環(huán)
10.3.4提高燃氣輪機熱效率的
其他措施
10.4朗肯循環(huán)

10.4.1工質為水蒸氣的
卡諾循環(huán)
10.4.2朗肯（Rankine）
循環(huán)
10.4.3有摩阻的實際循環(huán)
10.4.4蒸汽參數(shù)對循環(huán)
的影響
10.4.5提高蒸汽動力循環(huán)效率的
其他措施
11其他新型動力循環(huán)
11.1燃氣 ?蒸汽聯(lián)合循環(huán)
11.1.1余熱鍋爐型聯(lián)合循環(huán)
11.1.2排氣補燃型聯(lián)合循環(huán)
11.1.3加熱鍋爐給水型
聯(lián)合循環(huán)
11.1.4增壓燃燒鍋爐型
聯(lián)合循環(huán)
11.1.5注蒸汽燃氣循環(huán)
（陳式循環(huán)）
11.2卡林納循環(huán)
11.3濕空氣透平循環(huán)
11.4整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)
11.5磁流體發(fā)電聯(lián)合循環(huán)
12制冷循環(huán)
12.1概況
12.2空氣壓縮制冷循環(huán)
12.3蒸氣壓縮制冷循環(huán)
12.4制冷劑
12.4.1對制冷劑的熱
力學要求
12.4.2環(huán)境保護對制冷劑提出
的新要求
12.5吸收式制冷循環(huán)
12.6熱泵
附錄
附錄1飽和水和飽和蒸汽的熱力性質
（按溫度排列）
附錄2飽和水和飽和蒸汽的熱力性質
(按壓力排列)
附錄3水和過熱蒸汽的熱力性質
附錄4一些常用氣體的摩爾質量和臨界
參數(shù)
附錄5理想氣體的平均比定壓熱容
附錄6低壓時一些常用氣體的比熱容
附錄7一些氣體在理想氣體狀態(tài)的比
定壓熱容
附錄8一些常用氣體25℃、100kPa
時的比熱容
附錄9氣體的平均比定壓熱容的直線
關系式
附錄10空氣的熱力性質
附錄11氣體的熱力性質
附錄12氨（NH3）飽和液和飽和蒸氣的
熱力性質
附錄13過熱氨（NH3）蒸氣的熱力
性質
附錄14氟利昂134a的飽和性質（溫度
基準）
附錄15氟利昂134a的飽和性質（壓力
基準）
附錄16過熱氟利昂134a蒸氣的熱力
性質
附錄170.1MPa時飽和空氣的狀態(tài)
參數(shù)
附錄18一些物質在25℃時的燃燒焓
附錄19一些物質的標準生成焓、標準
吉布斯函數(shù)和25℃、100KPa
時的絕對熵
附錄20一些反應的平衡常數(shù)Kp的對數(shù)
（lg）值
附錄21水蒸氣焓?熵h?s圖
附錄22濕空氣的焓濕圖
附錄23氨的壓焓圖
附錄24R12的壓焓圖
附錄25R134a的壓焓圖
參考文獻字心比92.5