第一篇：工程熱力學(xué)第三版電子教案第3章自我測驗題

第三章自我測驗題

1、填空題

（1）氣體常數(shù)Rg與氣體種類_____關(guān)，與狀態(tài)_____關(guān)。通用氣體常數(shù)R與氣體種類______關(guān)，與狀態(tài)_____關(guān)。在SI制中R的數(shù)值是_____，單位是______。

（2）質(zhì)量熱容c，摩爾熱容Cm與容積熱容C'之間的換算關(guān)系為_________。

（3）理想氣體的Cp及Cv與氣體種類______關(guān)，與溫度_________關(guān)。它們的差值與氣體種類_______關(guān)，與溫度_______關(guān)。它們的比值與氣體種類_________關(guān)，與溫度_______關(guān)。（4）對于理想氣體，dU＝CvdT，dh=CpdT。它們的適用條件分別是________。

（5）2kg氮氣經(jīng)定壓加熱過程從67℃升到237℃。用定值比熱容計算其熱力學(xué)能約變化為________，吸熱量為________。接著又經(jīng)定容過程降到27℃，其焓變化為______，放熱量為_______。

2、利用的計算公式。

3、公式（1），以及（２），這兩組導(dǎo)出多變過程膨脹功的計算公式，利用

導(dǎo)出多變過程技術(shù)功公式對于理想氣體的不可逆過程是否適用？對于實際氣體的可逆過程是否適用？怎么樣修改才適用于菲理想氣體的可逆過程？

4、絕熱過程中氣體與外界無熱量交換，為什么還能對外作功？是否違反熱力學(xué)第一定律？

5、試將滿足以下要求的理想氣體多變過程在p－v圖和T－s圖上表示出來。（1）工質(zhì)又膨脹，又放熱。（2）工質(zhì)又膨脹、又升壓。

（3）工質(zhì)又受壓縮、又升溫，又吸熱。（4）工質(zhì)又受壓縮、又降溫，又將壓。（5）工質(zhì)又放熱、又降溫、又升壓。

6、理想氣體的3個熱力過程如圖所示，試將3種熱力過程定性地畫在p-v圖上；分析3個過程多變指數(shù)的范圍，井將每個過程的功量、熱量及熱力學(xué)能變化的正負(fù)號填在表中。

7、試將圖示的p－v圖上的2個循環(huán)分別表示在T－s圖上。

8、為了檢查船舶制冷裝置是否漏氣，在充人制冷劑前，先進行壓力實驗，即將氮氣充入該裝置中，然后關(guān)閉所有通大氣的閥門，使裝置相當(dāng)于一個密封的容器。充氣結(jié)束時，裝置內(nèi)氮的表壓力為 1MPa，溫度為 27 ℃。24 h后，環(huán)境溫度下降為 17℃（裝置中氮氣溫度也下降到17℃），氮氣的表壓力為934.5kPa。設(shè)大氣壓力為O.1MPa，試問氮氣是否漏氣？

9、氧氣瓶容積為10立方厘米，壓力為20MPa。溫度為20℃。該氣瓶放置在一個O.01立方米的絕熱容器中，設(shè)容器內(nèi)為真空。試求當(dāng)氧氣瓶不慎破裂，氣體充滿整個絕熱容器時，氣體的壓力及溫度，并分析小瓶破裂時氣體變化經(jīng)歷的過程。

10、絕熱剛性容器用隔板分成兩部分。使 VA＝2VB＝3立方米，A部分儲有溫度為20℃、壓力為0.6MPa的空氣，B為真空。當(dāng)抽去隔板后，空氣即充滿整個容器，最后達到平衡狀態(tài)。求：（1）空氣的熱力學(xué)能、焓和溫度的變化；（2）壓力的變化；（3）熵的變化。

11、如圖所示，為了提高進入空氣預(yù)熱器的冷空氣溫度，采用再循環(huán)管。已知冷空氣原來的溫度為20℃，空氣流量為 90 000 立方米/h，從再循環(huán)管出來的熱空氣溫度為350℃。若將冷空氣溫度提高至40℃，求引出的熱空氣量（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下）。用平均比熱咨表數(shù)據(jù)計算，設(shè)過程進行中壓力不變。又若熱空氣再循環(huán)管內(nèi)的空氣表壓力為1.47kPa，流速為20m/s，當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫?00kPa，求再循環(huán)管的直徑。12、1kg空氣，初態(tài)p1＝1.0MPa，t1＝500℃，在氣缸中可逆定容放熱到p2＝0.5MPa，然后可逆絕熱壓縮到t3=500℃，再經(jīng)可逆定溫過程又回到初態(tài)。求各過程的△u，△h，△s及w和q各為多少？并在p－v圖和T－s圖上畫出這3個過程。

13、某儲氣筒內(nèi)裝有壓縮空氣，當(dāng)時當(dāng)?shù)氐拇髿鉁囟萾0=25℃，大氣壓力p0=98kPa，問儲氣筒內(nèi)壓力在什么范圍才可能使放氣閥門打開時，在閥附近出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象？

14、柴油機的氣缸吸入溫度為t1＝50℃、壓力為p1＝0.1MPa的空氣外0.032立方米。經(jīng)過多變壓縮過程，使氣體的壓力上升為p2＝3.2MPa，容積為V2=0.00213立方米，求在多變過程中，氣體于外界交換的熱量、功量以及氣體的熱力學(xué)能的變化

15、在一個承受一定重量的活塞下裝有20℃的空氣0.4kg，占據(jù)容積0.2立方米，試問當(dāng)加入20kJ熱量后，其溫度上升到多少？并作了多少 功？若當(dāng)活塞達到最后位置后予以固定，以后再繼續(xù)加入20kJ熱量，則其壓力上升至多少？

16、某雙原子理想氣體在多變過程（n＝1.18）中作了膨脹功660kJ/kg，溫度從650℃降到40℃，試求氣體熱力學(xué)能及熵的變化，以及氣體在過程中的吸熱量。

17、在一個絕熱的封閉氣缸中，配有一無摩擦的且導(dǎo)熱良好的活塞，活塞將氣缸分為在、右兩部分，如圖所示。初始時活塞被固定，左邊盛有1kg的壓力為O.5MPa、溫度為350℃的空氣，右邊盛有3kg的壓力為0.2MPa，溫度為450K的二氧化碳。求活塞可自由移動后，平衡溫度及平衡壓力

第三章自測題答案

1、（1）有，無。無，無。8.314，J/（mol*K）（2）Cm=Mc=22.41C'（3）有，有。有，無。有，有。（4）理想氣體的任何工質(zhì)，任何過程。（5）252.4kJ，353.3kJ,-436.5kJ, 311.8kJ

8、有漏氣2.8%

9、（1）取絕熱容器為系統(tǒng)，由能量方程，得終態(tài)溫度為20℃。（2）利用狀態(tài)方程求出終態(tài)壓力為20kPa（3）小瓶破裂時氣體經(jīng)過得是不可逆絕熱過程

10、（1）取整個絕熱容器為系統(tǒng)，得△T=△U=△H=0；（2）△p＝－0.2MPa（3）△S＝2490.5J/K11、5686.5立方米/h，0.478m12、1－2定容過程：q=-277.5kJ/kg，△h=-388kJ/kg，△s=-0.4977kJ/(kg*K)，w=0 2－3定熵過程：w=-277.5kJ/kg，△h=388kJ/kg，△s=0，q=0 3－1定溫過程：q=w=384.4kJ/kg，△h=△u＝0，△s=0.4977kJ/(kg*K)

13、將放氣過程視為可逆絕熱過程，根據(jù)定熵過程狀態(tài)參數(shù)之間得關(guān)系可得：P≤133.3kPa.14、多變指數(shù)為1.28，氣體質(zhì)量為0.0345kg

15、包含兩個過程：定壓過程1－2，定容過程2－3；69.8℃，5.72kJ，16、△u＝－297.4kJ/kg，△s=0.644kJ/(kg*K)，q＝326.6kJ/kg 17、425.6K，246.2kPa

335.8kPa

第二篇：工程熱力學(xué)第三版電子教案第2章自我測驗題

第二章自我測驗題

1、寫出熱力學(xué)第一定律的一般表達式，閉口系熱力學(xué)第一定律表達式。

2、寫出穩(wěn)定流動能量方程式，說明各項的意義。

3、下面所寫的熱力學(xué)第一定律表達式是否正確？若錯了，請改正。

q＝du＋dw，4、說明下列公式的適用條件：，，，，5、用穩(wěn)流能量方程分析鍋爐、汽輪機、壓氣機、汽凝器的能量轉(zhuǎn)換特點，得出對其適用的簡化能量方程。

6、穩(wěn)定流動的定義是什么？滿足什么條件才是穩(wěn)定流動？穩(wěn)定流動能量方程對不穩(wěn)定流動是否適用？一般開口系能量方程式與穩(wěn)定流動能量方程式的區(qū)別是什么

7、流動工質(zhì)進入開口系帶入的能量有______，推動切為______。工質(zhì)流出開口系時帶出的能量為________，推動功為______。

8、焓的定義式為_________，單位是________。

9、技術(shù)功Wt=________；可逆過程技術(shù)功Wt=________；技術(shù)功與膨脹功的關(guān)系為_________，在同一p-v圖上表示出任意一可逆過程的W和Wt。

1O、若氣缸中的氣體進行膨脹由V1膨脹到V2，活塞外面是大氣，大氣壓力為pO，問工質(zhì)膨脹所作的功中有多少是對外作的有用功

11、如圖所示已知工質(zhì)從狀態(tài)a沿路徑a－c－b變化到狀態(tài)b時，吸熱84kJ，對外作功32kJ，問：（1）系統(tǒng)從a經(jīng)d到b，若對外作功10kJ，吸熱量＝______。

（2）系統(tǒng)從b經(jīng)中間任意過程返回a，若外界對系統(tǒng)作功20kJ，則Qba＝_____，其方向為_______。（3）設(shè)Ua＝0，Ud＝42kJ，則Qad=______，Qdb=________。

12、質(zhì)量為1.5kg的氣體從初態(tài)1000kPa，0.2立方米膨脹到終態(tài)20OkPa，1.2立方米，膨脹過程中維持以下關(guān)系：p＝aV＋b，其中a，b均為常數(shù)。求：（l）過程的傳熱量；

（2）氣體所獲得的最大熱力學(xué)能增量。

13、如圖所示，一剛性活塞，一端受熱，其他部分絕熱，內(nèi)有一不透熱的活塞，活塞與缸壁間無摩擦。現(xiàn)自容器一端傳熱，Q＝20kJ，由于活塞移動對B作功10kJ求：（1）B中氣體的熱力學(xué)變化；（2）A和B總的熱力學(xué)能變化；

14、由生物力學(xué)測定可知，一個人在靜止時向環(huán)境的散熱率為40OkJ/h。在一個容納2000人的禮堂里，由于空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生故障，求：

（1）故障后 20 min內(nèi)，禮堂中空氣的熱力學(xué)能增加量；

（2）假定禮堂和環(huán)境無熱量交換，將禮堂和所有的人取為熱力系，該系統(tǒng)熱力學(xué)能變化多少？應(yīng)如何解釋禮堂中的空氣溫度的升高？

15、在炎熱的夏天，有人試圖用關(guān)閉廚房的門窗和打開電冰箱門的辦法使廚房降溫，開始他感到?jīng)鏊^一段時間后這種效果消失，甚至感到更熱，為什么？

16、壓力 0.1 MPa、溫的298 K的空氣，被透平壓縮機壓縮到 O.5 MPa，45OK，透平壓縮機消耗的功率為5kw，散熱損失為5kJ/kg。假定空氣進出口的動、位能差均略去不計，空氣作理想氣體處理，其進出口焓差為1.004△t kJ/kg。求空氣的質(zhì)量流量。

17、一水冷式的油冷卻器，已知進人冷卻器的溫度為88℃，流量為45kg/min，流出冷卻器的溫度為38℃；冷卻水進入和離開冷卻器的溫度各為15℃和26.5℃，此冷劫器在絕熱的同時，可忽略動能變化。油和水兩者的焓可用△h=c△t 計算。求冷卻水的質(zhì)量流量。

18、某燃?xì)廨啓C裝置，如圖所示。已知在各截面處的參數(shù)是：

在截面1處：p1=0.1MPa,t1=28℃,v1=0.88立方米/kg； 在截面2處：p2=0.6MPa,t2=82℃,v2=0.173立方米/kg； 在截面3處：p3=p2,t3=600℃,v1=0.427立方米/kg；

在截面3'處：p3'=0.1MPa,t3'=370℃,v3’=1.88立方米/kg。且△u12=u2-u1=40kJ/kg，△u23=u3-u2=375kJ/kg，△u33'＝－167kJ/kg，Cf1=Cf2=Cf3=Cf4＝0，求：

（1）壓氣機消耗的功；（2）燃燒室加給工質(zhì)的熱量；（3）噴管出口的流速；（4）葉輪輸出的功。

19、在如圖所示的絕熱容器A,B中，裝有某種相同的理想氣體。已知TA，pA，VA和TB，pB，VB，比熱容可看作常數(shù)，比熱力能與溫度的關(guān)系為u＝cVT。若管路、閘門均絕熱，求打開閥門后A、B容器中氣體的終溫與終壓。

20、在19題中，如果容器不絕熱，熱損失為Q，其他條件不變，則打開閥門后，A、B容器中氣體的終溫與終壓又各為多少？

第二章自測題答案

5、鍋爐：q=△h； 汽輪機：Wt=-△h；壓氣機：Wt=-△h；冷凝器：q=△h；

7、8、h=u+pv，J/kg9、10、W有用＝W-P0(V2-V1)

11、（1）Qabd=62kJ；（2）Qba=-72kJ 系統(tǒng)向外放熱；（3）Qad=52kJ,Qdb=10kJ

12、（1）Q＝690kJ；（2）△U＝90kJ。

13、（1）10kJ；（2）20kJ。

14、（1）267MJ；（2）0。16、0.03172kg/s 17、8.83kg/min

18、（1）－55.8kJ/kg；（2）527.4kJ/kg；（3）685.8m/s；（4）235.2kJ/kg

19、

第三篇：工程熱力學(xué)第三版電子教案教學(xué)大綱 （本站推薦）

教學(xué)大綱

一、教學(xué)目的和教學(xué)要求

在能源動力需求日益增長的今天，如何更有效地實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，如何開發(fā)新的能源，是一個十分迫切而又重要的課題。這就要求能源動力、土建和航空航天等大類專業(yè)本科生掌握有關(guān)能量及其相互轉(zhuǎn)換規(guī)律的知識。工程熱力學(xué)研究熱能與其它形式能量相互轉(zhuǎn)換的規(guī)律，是能源動力、土建和航空航天等大類專業(yè)的一門主要技術(shù)基礎(chǔ)課。

通過對《工程熱力學(xué)》的學(xué)習(xí)，使學(xué)生著重從工程的角度掌握熱力學(xué)的基本規(guī)律；并能正確運用這些規(guī)律，理論聯(lián)系實際地進行熱力過程、熱力循環(huán)的分析和熱力計算；同時也注意培養(yǎng)學(xué)生正確邏輯思維的能力。從而為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼有關(guān)專業(yè)課程，提供必要的工程熱力學(xué)的基礎(chǔ)理論知識和熱力計算的基本方法，而且也為學(xué)生畢業(yè)后從事熱能工程的設(shè)計、管理和科學(xué)研究提供重要的熱力學(xué)理論基礎(chǔ)。

二、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)安排

每周4學(xué)時，共17周。

（一）基本概念及定義 4學(xué)時

1．熱力系及其描述

1學(xué)時

2．基本狀態(tài)參數(shù)

1學(xué)時

3．狀態(tài)方程式，狀態(tài)參數(shù)坐標(biāo)圖 1學(xué)時

4．熱力過程及熱力循環(huán) 1學(xué)時

（二）能量與熱力學(xué)第一定律 4學(xué)時

1．功、熱與熱力學(xué)第一定律的實質(zhì) 1學(xué)時

2．循環(huán)的第一定律表達式及推論

熱力系與外界的物質(zhì)交換 1學(xué)時

3．熱力學(xué)第一定律的表達式 1學(xué)時

4．能量方程式的應(yīng)用

非穩(wěn)定流動的能量方程式

1學(xué)時

（三）熵與熱力學(xué)第二定律

10學(xué)時

1．過程的不可逆性

1學(xué)時 2．熱力學(xué)第二定律的幾種表述

1學(xué)時 3．卡諾定理

14．熱力學(xué)溫度標(biāo)尺

5．卡諾循環(huán)與克勞修斯不等式

6．狀態(tài)參數(shù)熵及熵增原理

7．熵方程及其應(yīng)用舉例

8．熱力系的可用能

9．第二定律的統(tǒng)計解釋及局限性

（四）熱力學(xué)一般關(guān)系

1．常用狀態(tài)函數(shù)的偏微商

基本熱力學(xué)關(guān)系

2．熱力學(xué)能、焓和熵的微分式

熱系數(shù)之間的一般關(guān)系

（五）氣體的熱力性質(zhì)

1．理想氣體性質(zhì)

2．理想氣體比熱容及參數(shù)計算

3．實際氣體狀態(tài)方程

4．實際氣體比熱容及焓、熵函數(shù)

（六）蒸汽的熱力性質(zhì)

學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 2學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時

2學(xué)時

學(xué)時 1學(xué)時

4學(xué)時

1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 學(xué)時

4學(xué)時

1．單元工質(zhì)的相圖與相轉(zhuǎn)變

1學(xué)時 2．單元復(fù)相系平衡條件

1學(xué)時 3．蒸汽的定壓發(fā)生過程

蒸氣熱力性質(zhì)表及其應(yīng)用

1學(xué)時 4．蒸氣熱力性質(zhì)圖及其應(yīng)用

1學(xué)時

1．混合物的成分及氣體常數(shù)

2．分壓定律與分容積定律

3．理想氣體混合物的有關(guān)計算

4．濕空氣及其狀態(tài)參數(shù)

5．干–濕球溫度和焓–濕 圖 6．濕空氣過程

1．熱力過程的分析方法

2．多變過程

3．熱力過程的火用分析舉例

1．穩(wěn)定流動的基本方程

2．定熵流動的基本特性

3．氣體在噴管和擴壓管中的流動 4．噴管中氣體流動的計算

5．水蒸氣在噴管中的定熵流動 6．有摩擦的絕熱流動與絕熱節(jié)流

6學(xué)時

1學(xué)時

1學(xué)時 1學(xué)時

1學(xué)時

1學(xué)時

1學(xué)時

3學(xué)時

1學(xué)時

1學(xué)時 1學(xué)時

6學(xué)時

1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時

（七）理想氣體混合物與濕空氣

（八）理想氣體的熱力過程

（九）氣體與蒸汽的流動

（十）氣體的壓縮

4學(xué)時

1．壓氣機的工作原理

1學(xué)時 2．壓縮過程的熱力學(xué)分析

1學(xué)時 3．單級活塞式壓氣機余隙容積的影響 1學(xué)時 4．多級壓縮及中間冷卻

1學(xué)時

（十一）蒸汽動力循環(huán)

1．蒸汽動力循環(huán)的分析方法

朗肯循環(huán)

2．蒸汽參數(shù)對循環(huán)熱效率的影響

蒸汽再熱循環(huán)

3． 回?zé)嵫h(huán)

4． 熱電循環(huán)和理想工質(zhì)循環(huán)

5． 蒸汽動力設(shè)備熱力學(xué)分析舉例

（十二）氣體動力循環(huán)

1．燃?xì)廨啓C裝置定壓加熱理想循環(huán) 2．考慮不可逆損失時的熱力學(xué)分析 3．具有回?zé)岬娜細(xì)廨啓C裝置循環(huán) 4．往復(fù)活塞式內(nèi)燃機理想循環(huán)

5．其他燃?xì)鈩恿ρh(huán)

（十三）制冷循環(huán)

1． 制冷機與熱泵

逆卡諾循環(huán)

2．空氣制冷循環(huán)

6學(xué)時

1學(xué)時 1學(xué)時 1學(xué)時 學(xué)時 1學(xué)時 學(xué)時

5學(xué)時

1學(xué)時

1學(xué)時

1學(xué)時 學(xué)時 0.5學(xué)時5學(xué)時

1學(xué)時 1學(xué)時

1.3．蒸汽壓縮制冷循環(huán)

1.5學(xué)時 4．蒸汽噴射制冷循環(huán)

吸收式制冷裝置循環(huán)

1學(xué)時 5．熱泵供熱循環(huán)

0.5學(xué)時

（十四）化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)的熱力學(xué)原理

5學(xué)時

1．概述

化學(xué)反應(yīng)的功和熱

1學(xué)時 2．赫斯定律

1學(xué)時 3．基爾霍夫定律及理論燃燒溫度

1學(xué)時 4．第二定律在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用

1學(xué)時 5．化學(xué)平衡

熱力學(xué)第三定律

1學(xué)時

三、主要參考教材

《工程熱力學(xué)》 曾丹苓 高等教育出版社

四、有關(guān)說明

本課程的主要預(yù)修課為高等數(shù)學(xué)和普通物理。實驗安排在另一門課程“熱工實驗”中。

第四篇：工程熱力學(xué)第三版電子教案教學(xué)大綱

教學(xué)大綱

課程名稱：工程熱力學(xué)

英文譯名：Engineering Therodynamics(Architecture type)總學(xué)時數(shù)：54 講課學(xué)時：50（含習(xí)題課4）實驗學(xué)時：8 授課對象：建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)、建材專業(yè)本科生 課程要求：必修 分類：技術(shù)基礎(chǔ)課 開課時間：第三學(xué)期

主要先修課：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、理論力學(xué)、材料力學(xué) 選用教材及參考書

教材：采用由我校廉樂明主編，李力能、譚羽非參編的全國建筑暖通專業(yè)統(tǒng)編教材、全國高等學(xué)校教材《工程熱力學(xué)》。本書自1979年出版至今，歷經(jīng)第一版、第二版、第三版和第四版共四次修訂，計十二次印刷，在全國發(fā)行量達12萬余冊。本書曾獲國家級教學(xué)成果獎教材二等獎、建設(shè)部部優(yōu)教材獎。主要參考教材：

1、清華大學(xué)主編、高教出版社出版的《工程熱力學(xué)》

2、西安交通大學(xué)主編、高教出版社出版的《工程熱力學(xué)》

3、Krle C.Potter Craig W.Somerton《Engineering Therodynamics》(1998年版)

一、本課程的性質(zhì)、教學(xué)目的及其在教學(xué)計劃中的地位與作用

本課程是研究物質(zhì)的熱力性質(zhì)、熱能與其他能量之間相互轉(zhuǎn)換的一門工程基礎(chǔ)理論學(xué)科，是建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課之一。本課程為專業(yè)基礎(chǔ)課，主要用于提高學(xué)生熱工基礎(chǔ)理論水平，培養(yǎng)學(xué)生具備分析和處理熱工問題的抽象能力和邏輯思維能力。為學(xué)生今后的專業(yè)學(xué)習(xí)儲備必要的基礎(chǔ)知識，同時訓(xùn)練學(xué)生在實際工程中的理論聯(lián)系實際的能力。通過對本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握有關(guān)物質(zhì)熱力性質(zhì)、熱能有效利用以及熱能與其它能量轉(zhuǎn)換的基本規(guī)律，并能正確運用這些規(guī)律進行各種熱工過程和熱力循環(huán)的分析計算。此外本課程在有關(guān)計算技能和實踐技能方面也使學(xué)生得到一定的訓(xùn)練。因此本課程不僅是學(xué)習(xí)后續(xù)課程，包括《供熱工程》、《空調(diào)工程》、《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》等主要專業(yè)的理論基礎(chǔ)外，而且能廣泛服務(wù)于機械工程、動力工程、冶金、石油、電力工程等各個研究領(lǐng)域。

本課程以經(jīng)典宏觀熱力學(xué)為理論體系，主要特點是理論分析、實驗研究與工程實際應(yīng)用密切結(jié)合，其中基礎(chǔ)理論部分占65%，工程應(yīng)用部分占35%。

二、本課程的主要內(nèi)容、各章節(jié)內(nèi)容及其學(xué)時

緒 論(2學(xué)時，包括觀看熱力學(xué)緒論錄象1學(xué)時)。教學(xué)目的，基本內(nèi)容，學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意的問題。第一章 基本概念(4學(xué)時)主要內(nèi)容：熱力系統(tǒng)；工質(zhì)熱力狀態(tài)及基本狀態(tài)參數(shù)；平衡狀態(tài)；準(zhǔn)靜態(tài)過程、可逆過程；熱力循環(huán)。

應(yīng)使學(xué)生清晰理解熱力學(xué)的有關(guān)基本概念，如熱力系統(tǒng)、外界、狀態(tài)參數(shù)（特別是焓、熵兩個參數(shù)）、功、熱量、平衡狀態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)過程，可逆過程，熱力循環(huán)等。

要使學(xué)生明確狀態(tài)量和過程量、平衡和可逆、內(nèi)能和熱量、膨脹功、推動功和技術(shù)功等容易混淆的各概念之間的區(qū)別與聯(lián)系。三種典型的熱力系統(tǒng)，p、v、T三個狀態(tài)參數(shù)的物理意義，測溫測壓裝置；絕對壓力和相對壓力的計算；可逆過程的判定準(zhǔn)則。要求學(xué)生能夠較熟練的應(yīng)用基本概念，針對實際問題的特點選取熱力系統(tǒng)，進行功和熱量的計算，從而初步具有正確建立熱力模型的能力。

第二章 理想氣體性質(zhì)（4學(xué)時）

主要內(nèi)容：理想氣體（包括理想氣體混合物）概念；理想氣體狀態(tài)方程；理想氣體比熱；混合氣體性質(zhì)。

要使學(xué)生熟練理想氣體狀態(tài)方程的各種表述形式，利用狀態(tài)方程及公式進行熱力計算，理想氣體比熱的物理意義，以及該參數(shù)在工程中的應(yīng)用特點。對于常用工質(zhì)如空氣、水蒸氣、濕空氣和制冷工質(zhì)等的熱力學(xué)性質(zhì)的圖表和公式，應(yīng)能熟練的運用各種熱力過程的計算。應(yīng)使學(xué)生學(xué)會利用對比態(tài)參數(shù)的通用圖表對工質(zhì)熱力學(xué)性質(zhì)參數(shù)進行計算。此外對于研究工質(zhì)熱力學(xué)性質(zhì)的一般方法，包括工質(zhì)熱力學(xué)普遍關(guān)系式在內(nèi)，也應(yīng)使學(xué)生有所了解。第三章 熱力學(xué)第一定律（6學(xué)時）

主要內(nèi)容：系統(tǒng)儲存能；系統(tǒng)與外界傳遞的能量；閉口、開口系統(tǒng)能量方程；穩(wěn)態(tài)穩(wěn)流能量方程及應(yīng)用。

熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用是本課程的重點內(nèi)容，應(yīng)使學(xué)生深刻理解這個定義的普遍適用性及其實質(zhì)。牢固掌握閉口系統(tǒng)的熱力學(xué)第一定律解析式及開口系統(tǒng)穩(wěn)定流動能量方程式在不同場合的具體應(yīng)用以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，也應(yīng)掌握充氣和放氣過程的計算，對于熱力學(xué)第一定律在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用，應(yīng)使學(xué)生有所了解。

應(yīng)使學(xué)生熟練應(yīng)用熱力學(xué)第一定律，結(jié)合熱力模型，分析和導(dǎo)出各種熱力過程（包括壓氣過程）的相應(yīng)計算式，并應(yīng)能利用狀態(tài)坐標(biāo)圖表示各種過程及過程中能量轉(zhuǎn)換的特點。熱力學(xué)第一定律習(xí)題課（2學(xué)時）

主要內(nèi)容：結(jié)合工程實際過程，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律建立熱力模型，進行熱功能量轉(zhuǎn)換過程的熱力計算。

第四章 理想氣體熱力過程及氣體壓縮（4學(xué)時）

主要內(nèi)容：分析熱力過程的目的及一般方法；氣體的基本熱力過程及多變過程；壓氣機的理論壓縮軸功；活塞式壓氣機余隙影響；多級壓縮及中間冷卻。

要使學(xué)生掌握熱力學(xué)計算的特殊性，并能利用狀態(tài)坐標(biāo)圖表示各種過程及過程中能量轉(zhuǎn)換的特點。使學(xué)生能熟練的結(jié)合熱力學(xué)第一定律，分析和導(dǎo)出各種基本熱力過程及多變過程（包括壓氣過程）的相應(yīng)計算式并進行計算，利用p-v、T-s圖分析熱力過程。第五章 熱力學(xué)第二定律（8學(xué)時）

主要內(nèi)容：熱力學(xué)第二定律實質(zhì)及表述；卡諾循環(huán)、卡諾定理；熵與熵方程；孤立系統(tǒng)熵增原理；用和 無。

應(yīng)使學(xué)生深刻理解熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)及對生產(chǎn)實踐的指導(dǎo)意義，掌握卡諾循環(huán)及卡諾定理的結(jié)論及熱力學(xué)意義，熟悉動力循環(huán)及制冷循環(huán)的分析方法。

應(yīng)使學(xué)生正確理解熵是一個狀態(tài)參數(shù)，并能應(yīng)用熱力學(xué)第二定律來說明熵這個參數(shù)的重要性，了解孤立系統(tǒng)熵增原理及過程不可逆性與熵增之間的關(guān)系，利用熵方程進行熱力計算以及作功能力損失的計算。對于熱力學(xué)第二定律在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用，也應(yīng)使學(xué)生有所了解。熱力學(xué)第二定律習(xí)題課（2學(xué)時）。

使學(xué)生掌握熱力過程的方向性與不可逆性的判定，系統(tǒng)熵變的熱力計算以及作功能力損失的計算。

第七章 水蒸汽（4學(xué)時）

主要內(nèi)容：液體的蒸發(fā)與沸騰；水蒸氣的定壓發(fā)生過程；水蒸汽表和圖；水的相圖及三相點；水蒸汽的基本過程（自學(xué)，課堂主要采取輔導(dǎo)形式）。

使學(xué)生掌握工業(yè)上水蒸氣的定壓生成過程，學(xué)會使用水蒸氣熱力學(xué)性質(zhì)的圖表，并能熟練的運用于各種熱力過程的計算。二氧化碳臨界狀態(tài)實驗 第八章 濕空氣（6學(xué)時）

主要內(nèi)容：濕空氣的性質(zhì)；濕空氣的焓濕圖；濕空氣的基本熱力過程；

應(yīng)使學(xué)生牢固掌握濕空氣狀態(tài)參數(shù)、h-d圖的使用，并會進行濕空氣基本熱力過程的計算。理想氣體比熱實驗

第九章 氣體和蒸汽的流動(6學(xué)時)主要內(nèi)容：絕熱穩(wěn)定流動的基本關(guān)系式；氣體在噴管中的絕熱流動、噴管中流速及流量計算；噴管主要尺寸的確定；實際噴管中有磨擦的流動；擴壓管流動；氣體和蒸汽的絕熱節(jié)流。應(yīng)使學(xué)生深刻理解噴管內(nèi)絕熱穩(wěn)定流動的基本方程及流動的基本特性，掌握噴管出口的截面、流速和流量的計算，噴管的設(shè)計和校核計算，絕熱節(jié)流過程的特點。掌握臨界壓力比、臨界流速和臨界流量的概念和計算，會應(yīng)用基本公式計算噴管出口的截面、流速和流量，應(yīng)掌握絕熱節(jié)流過程的特點。對擴壓管的概念使學(xué)生有所了解。第十章 動力循環(huán)(4學(xué)時)主要內(nèi)容：蒸汽動力基本循環(huán)；朗肯循環(huán)；回?zé)嵫h(huán)與再熱循環(huán)；熱電循環(huán)；內(nèi)燃機循環(huán)； 燃?xì)廨啓C循環(huán)

應(yīng)使學(xué)生掌握回?zé)嵫h(huán)、再熱循環(huán)以及熱電循環(huán)的組成、熱效率計算及提高熱效率的方法和途徑。熱電循環(huán)中最佳用熱和用電的分配比例的確定，提高熱效率的途徑和計算方法。第十一章 致冷循環(huán)(4學(xué)時)主要內(nèi)容：空氣壓縮致冷循環(huán)；蒸氣壓縮致冷循環(huán)；蒸氣噴射致冷循環(huán)；吸收式致冷循環(huán)；熱泵；氣體的液化

應(yīng)使學(xué)生掌握和理解蒸汽壓縮制冷循環(huán)的組成、制冷系數(shù)的計算及提高制冷系數(shù)的方法和途徑。對吸收制冷、蒸汽噴射制冷及熱泵也應(yīng)使學(xué)生有所了解。

三、本課程的其它教學(xué)環(huán)節(jié)

（1）習(xí)題主要在于鞏固所學(xué)的理論，培養(yǎng)學(xué)生運用理論解決實際問題的能力，因此課外習(xí)題不應(yīng)少于50題。

（2）本課程的實驗應(yīng)使學(xué)生通過動手操作驗證課堂教學(xué)的某些理論，同時使學(xué)生在實驗方法及測量參數(shù)等方面得到一定的鍛煉，實驗項目不應(yīng)少于2個（4學(xué)時）。

四、考核方式

期末考試采用筆試，百分制。考試內(nèi)容覆蓋全部授課內(nèi)容，課程重點內(nèi)容約占全部考試內(nèi)容的80%，基本理論與基本概念約占考試內(nèi)容的50%，計算部分約占考試內(nèi)容的60%。考試題以檢查學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對基本概念、基本方法、基本技術(shù)的掌握，尤其是在期終總結(jié)復(fù)習(xí)的過程中對整個知識系統(tǒng)的全面掌握和靈活運用。

學(xué)生撰寫科研小論文和心得總結(jié)報告，可給予最高達10分的獎勵。實驗課結(jié)果，包括實驗出席率、實驗報告，將以5%計入期末成績。《工程熱力學(xué)》課程教學(xué)小組 執(zhí)筆人：譚羽非

第五篇：工程熱力學(xué)講稿

工程熱力學(xué)講稿

一、基本知識點

基本要求

理解和掌握工程熱力學(xué)的研究對象、主要研究內(nèi)容和研究方法 〃理解熱能利用的兩種主要方式及其特點 〃了解常用的熱能動力轉(zhuǎn)換裝置的工作過程

1．什么是工程熱力學(xué)

從工程技術(shù)觀點出發(fā)，研究物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)，熱能轉(zhuǎn)換為機械能的規(guī)律和方法，以及有效、合理地利用熱能的途徑。電能一一機械能

鍋爐一一 煙氣 一一 水 一一水蒸氣一一(直接利用)供熱 鍋爐一一 煙氣 一一 水 一一水蒸氣一一汽輪機一一(間接利用)發(fā)電

冰箱一一-(耗能)制冷

2．能源的地位與作用及我國能源面臨的主要問題

3.熱能及其利用

（1）.熱能：能量的一種形式

（2）.來源：一次能源：以自然形式存在，可利用的能源。如風(fēng)能,水力能,太陽能、地?zé)崮堋⒒瘜W(xué)能和核能等。

二次能源：由一次能源轉(zhuǎn)換而來的能源，如機械能、機械

能等。

（3）.利用形式：

直接利用：將熱能利用來直接加熱物體。如烘干、采暖、熔煉(能源消耗比例大)

間接利用：各種熱能動力裝置，將熱能轉(zhuǎn)換成機械能或者再轉(zhuǎn)換成電能，4．.熱能動力轉(zhuǎn)換裝置的工作過程

5．熱能利用的方向性及能量的兩種屬性

過程的方向性：如：由高溫傳向低溫

能量屬性：數(shù)量屬性、,質(zhì)量屬性(即做功能力)

注意：

數(shù)量守衡、質(zhì)量不守衡

提高熱能利用率：能源消耗量與國民生產(chǎn)總值成正比。

6．本課程的研究對象及主要內(nèi)容

研究對象：與熱現(xiàn)象有關(guān)的能量利用與轉(zhuǎn)換規(guī)律的科學(xué)。研究內(nèi)容：

（1）．研究能量轉(zhuǎn)換的客觀規(guī)律，即熱力學(xué)第一與第二定律。

（2）．研究工質(zhì)的基本熱力性質(zhì)。

（3）．研究各種熱工設(shè)備中的工作過程。

（4）．研究與熱工設(shè)備工作過程直接有關(guān)的一些化學(xué)和物理化學(xué)問題。

7．.熱力學(xué)的研究方法與主要特點

（1）宏觀方法：唯現(xiàn)象、總結(jié)規(guī)律，稱經(jīng)典熱力學(xué)。

優(yōu)點：簡單、明確、可靠、普遍。

缺點：不能解決熱現(xiàn)象的本質(zhì)。

（2）微觀方法：從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與微觀運動出發(fā)，統(tǒng)計的方法總結(jié)規(guī)律,稱統(tǒng)計熱力學(xué)。

優(yōu)點：可解決熱現(xiàn)象的本質(zhì)。缺點：復(fù)雜，不直觀。

主要特點：三多一廣，內(nèi)容多、概念多、公式多。

聯(lián)系工程實際面廣。條理清楚，推理嚴(yán)格。

二、重點、難點

重點：熱能利用的方向性及能量的兩種屬性

難點：使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)本課程的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，教會學(xué)生掌握專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)方法。

四、德育點

〃通過對我國能源及其利用現(xiàn)狀的介紹,增強學(xué)生對我國能源問題的憂患意識和責(zé)任意識,激發(fā)學(xué)生為解決我國能源問題而努力學(xué)習(xí)的愛國熱情

〃通過熱能利用在整個能源利用中地位的闡述,使學(xué)生認(rèn)識研究熱能利用和學(xué)習(xí)工程熱力學(xué)的重要性,向?qū)W生滲透愛課程、愛專業(yè)教育

五、練習(xí)與討論

討論題:能源與環(huán)境、節(jié)能的重要性、建筑節(jié)能、辯證思維

學(xué)習(xí)方法：物理概念必須清楚，記住一般公式，注意問題結(jié)果的應(yīng)用。