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科目代碼、名稱: 814 工程熱力學

專業類別：■學術型 □專業學位

適用專業:0802Z1 能源裝備與節能環保技術

一、基本內容

1. 熱力學基本概念

熟練掌握熱力系統定義和分類、熱力系統基本狀態參數、平衡狀態以及熱力學能、焓和熵的概念。掌握理想氣體與實際氣體的狀態方程以及熱力過程和熱力循環的概念及分析方法。

2 .熱力學第一定律

熟練應用熱力學第一定律及各種表達式， 了解封閉系統、開口系統的能量方程及其應用。掌握內能、焓、熵、熱量、膨脹功、技術功、推動功等各概念及其計算式。

3. 氣體的熱力性質和熱力過程

了解實際氣體方程和范德瓦爾實際氣體方程。熟練掌握理想氣體的性質、狀態方程的各種表述形式、有關常數及其相互間的關系，理想氣體的比熱容，利用狀態方程公式進行熱力計算。熟練掌握理想氣體基本熱力過程及多變過程的熱力計算及其在坐標圖上的表示，掌握充氣和放氣過程的綜合分析。

4 .熱力學第二定律

掌握熱力學第二定律的表述和實質，掌握卡諾循環的概念及熱效率、卡諾定理、熱力學溫標的意義。熟練掌握孤立系統熵增原理，利用熵方程進行熱力計算以及作功能力損失的計算。

5 .氣體的流動與壓縮

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

6 .氣體動力循環

了解氣體動力循環概念，掌握各種內燃機循環的分析、計算和循環相應在坐標圖的簡化表示，重點掌握活塞式內燃機的理想循環及提高循環效率的方法和途徑并掌握其定壓加熱理想循環和定容加熱理想循環分析、活塞式內燃機的特性參數。了解燃氣輪機裝置的抽象與簡化、燃氣輪機裝置的定壓加熱理想循環、循環增壓比和增溫比、燃氣輪機裝置理想循環分析、提高燃氣輪機裝置循環熱效率的熱力學措施。

7 .熱力學的一般關系式

掌握狀態參數的全微分表達式以及熱膨脹系數、定溫壓縮系數、定熵壓縮系數的計算。熟練掌握自由能、自由焓、麥克斯韋、熵、熱力學能、焓、比熱容一般關系式和焦耳-湯姆遜關系式的推導過程。

8 .實際氣體的熱力性質

掌握實際氣體方程， 熟練掌握范德瓦爾實際氣體方程。熟練掌握實際氣體的比熱容、焦耳-湯姆遜系數、焓和熵的計算式。要學會對比狀態方程和對應態原理。

9 .水蒸氣的性質和蒸汽動力循環

要了解飽和水蒸氣的物性參數、水蒸氣的產生過程，學會查水蒸氣圖標，掌握水蒸氣的熱力過程。熟練掌握朗肯循環及熱效率、蒸汽初參數對循環熱效率的影響，再熱循環分析、回熱循環分析與計算。

10 .濕空氣的性質和濕空氣過程

熟練掌握濕空氣的概念，熟練掌握相對濕度、絕對濕度、含濕量等概念，掌握使用含濕圖并了解實際應用的濕空氣過程。掌握未飽和濕空氣和飽和濕空氣、未飽和濕空氣轉變為飽和濕空氣的途徑、露點、絕對濕度、相對濕度、含濕量、干球溫度和濕球溫度及與露點的關系以及濕空氣的烘干過程和空調過程。

11 .制冷循環

掌握逆向卡諾循環和壓縮空氣體制冷循環，掌握空氣壓縮制冷循環的分析、計算和循環相應的圖表展示。掌握制冷劑的熱力性質和提高制冷系數的方法和途徑，了解蒸汽壓縮式制冷循環、噴射式制冷循環。

二、考試要求(包括考試時間、總分、考試方式、題型、分數比例)

考試時間3小時，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》(第一版)，華中科技大學出版社，2011年9月版;

2. 嚴家馬錄主編，《工程熱力學》(第四版)，高等教育出版社 2006年版