热工复习资料1

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1、热工复习资料(贡献者:韩宗建)绪论热工学分为两部分:工程热力学和传热学二者区别:工程热力学主要研究能量(特别是热能)的性质及其与机械梦或其他形式能之间相互转换规律;传热学是研究热量传递规律的学科第一章复习重点1.边界(界面):热力系与外界的分界面特性:固定、活动、真实、虚构2.几种热力系统(1)闭口热力系统—与外界无物质交换的热力系统。(2)开口热力系统—与外界有物质交换的热力系统。(3)绝热热力系统—与外界无热量交换的热力系统。(4)孤立热力系统—与外界无任何联系的热力系统。(5简单可压缩系统—与外界只有热量和机械功交换的可压缩系统3.状态参数分类:(1)与质量无关不可相加的

2、参数,称为强度参数如压力、温度、密度(2)与质量成正比可以相加的参数,广延参数。如容积,内能、熵4.热工学中常用状态参数有六个:压力、比容、温度、内能、焓、熵基本状态参数:压力p(此处的压力是指绝对压力非表压力或真空度)、温度T、比容v5.绝对压力、环境压力和相对压力之间的关系,可写出如下3个关系式,从中整理出所求量。当P>Pb时为表压力:P=Pg+Pb;当P

3、系统可用一组统一的并具有确定数值的状态参数来描述状态,便于分析热力学问题8.状态公理:对组成一定的闭口系,独立状态参数个数N=n+1独立参数数目N=不平衡势差数=各种功的方式+热量=n+1简单可压缩系统独立状态参数个数:N=n+1=29过程:热力系从一个状态变化到另一个状态所经历全部状态的集合10.准静态过程定义:在无限小势差的推动下,由一系列连续的平衡状态组成的过程称为准平衡过程,也称为准静态过程。条件:推动过程进行的势差无限小。11.可逆过程Aprocessthatcanreversedwithoutleavinganytraceonthesurroundings.That

4、is,boththesystemandthesurroundingsarereturnedtotheirinitialstatesattheendofthereverseprocess系统经历某一过程后,如果能使热力系沿相同的路径逆向回到原态,且相互作用中所涉及到的外界也回复原态,而不留下任何痕迹,则此过程为可逆过程。12.实现可逆过程的条件(可逆过程是没有能量耗散的准平衡过程)(1)过程是准平衡过程;(2)过程中不存在任何形式的能量耗散效应.13热力循环:热力系统经过一系列变化回到初态,这一系列变化过程称为热力循环。正循环:将顺时针完成的循环称为正循环或热机循环净效应(对外作

5、功,吸热)逆循环:将逆时针完成的循环称为逆循环或制冷循环净效应(对内作功,放热)14.符号规定:系统吸热时为正Q>0系统放热时为负Q<0对外做工W》0外界对热力系做工W《0第二章复习重点1.内能是状态量,只与系统的初终态有关,U:广延参数[kJ]u:比参数[kJ/kg]内能总以变化量出现,内能零点人为定。而功量与热量均为过程量2.热力系的总能量E为内能和外部储存能之和。总能量E=U+Ek+Ep=U+mc2/2+mgz比总能量e=u+ek+ep=u+c2/2+gz3.(不考虑宏观运动和重力效应)闭口热力系的能量方程:Q=△U+W物理意义,系统从外界吸收的热量一部分用来对外做工,一

6、部分用来增加内能4.热力学第一定律解析式:对于微小变化过程dQ=dU+dWdq=du+dwdq=dh+dwt若为可逆过程上式变形为dQ=dU+dW=dU+pdV(J)dq=du+pdv(J/kg)dq=dh-vdp简单可压缩可逆过程dq=TdsTds=du+pdv对于循环的热一律∮dQ=∮dW5.稳定流动:在流动过程中开口系统内部及其边界各点,工质的热力参数和运动参数都不随时间而变。如矿井正常通风。6.三中功之间关系wt=w+p1v1-p2v2=-vdp即d(pv)=pdv+vdpL两边积分有p2v2-p1v1=w-wt第三章复习重点1.气体运动方程:mkg:pV=mRT1kg

7、:pv=RT(此处R为气体常数R=Rm/M(J/Kg.K)Rm为气体通用常数,为定值8314J/Kmol.K)计算的时候注意全部用国际单位制P(绝对压力):PaT:K用J,而不是KJ2.质量比热的符号是c,表示1Kg质量的物质升高或降低1K所吸收或放出的热量3.Cp-cv=R=Rm/Mk=cp/cv则有cv=R/k-1cp=kR/k-1(注意此处p,v为下标而且c是小写)4内能和焓的计算5.熵变的计算6.三种比热:真是比热,平均比热,定值比热.7.理想气体的热力过程(应该有计算题)记住下面公

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