熱工基礎(chǔ)期末總總結(jié)復(fù)習重點張學學

熱工基礎(chǔ)期末總總結(jié)復(fù)習要點張學學熱工基礎(chǔ)期末總總結(jié)復(fù)習要點張學學熱工基礎(chǔ)期末總總結(jié)復(fù)習要點張學學熱工根基總復(fù)習第一章1.系統(tǒng)：在工程熱力學中，往常選用必定的工質(zhì)或空間作為研究的對象，稱之為熱力系統(tǒng)，簡稱系統(tǒng)。2.系統(tǒng)內(nèi)部各處的宏觀性質(zhì)均勻一致、不隨時間而變化的狀態(tài)稱為均衡狀態(tài)。3.狀態(tài)參數(shù)：用于描繪系統(tǒng)均衡狀態(tài)的物理量稱為狀態(tài)參數(shù)，如溫度、壓力、比體積等。工程熱力學中常用的狀態(tài)參數(shù)有壓力、溫度、比體積、比熱力學能、比焓、比熵等，此中能夠直接丈量的狀態(tài)參數(shù)有壓力、溫度、比體積，稱為根本狀態(tài)參數(shù)。4.可逆過程：假如系統(tǒng)達成了某一過程以后能夠沿原路逆行答復(fù)到本來的狀態(tài)，而且不給外界留下任何變化，這樣的過程為可逆過程。準均衡過程：所經(jīng)歷的每一個狀態(tài)都無窮地靠近均衡狀態(tài)的過程。可逆過程的條件：準均衡過程＋無耗散效應(yīng)。5.絕對壓力p、大氣壓力pb、表壓力pe、真空度pvp=pb+pep=pb-pv只有絕對壓力p才是狀態(tài)參數(shù)第二章1.熱力學能：不波及化學變化和核反應(yīng)時的物質(zhì)分子熱運動動能和分子之間的位能之和〔熱能〕。熱力學能符號：U，單位：J或kJ。熱力系統(tǒng)儲藏能=宏觀動能、宏觀位能+熱力學能儲藏能：E，單位為J或kJEUEkEp熱力學第必定律實質(zhì)就是熱力過程中的能量守恒和變換定律，可表述為：a.在熱能與其余形式能的相互變換過程中，能的總量一直不變。b.不花銷能量就能夠產(chǎn)生功的第一類永動機是不行能制造成功的。c.進入系統(tǒng)的能量－走開系統(tǒng)的能量=系統(tǒng)儲藏能量的變化3.閉嘴系統(tǒng)：與外界無物質(zhì)互換的系統(tǒng)。系統(tǒng)的質(zhì)量一直保持恒定，也稱為控制質(zhì)量系統(tǒng)閉嘴系統(tǒng)的熱力學第必定律表達式

QUW關(guān)于微元過程關(guān)于可逆過程關(guān)于單位質(zhì)量工質(zhì)

QdUWQdUpdVQU2pdV1qduwquw關(guān)于單位質(zhì)量工質(zhì)的可逆過程4.張口系統(tǒng)穩(wěn)固流動實現(xiàn)條件1〕系統(tǒng)和外界互換的能量〔功量和熱量〕與質(zhì)量不隨時間而變；2〕進、出口截面的狀態(tài)參數(shù)不隨時間而變。張口系統(tǒng)的穩(wěn)固流動能量方程QH1m

cf2

mg

z

Ws2關(guān)于單位質(zhì)量工質(zhì)：qh1c2gzw2fs關(guān)于微元過程QdH1mdc2mgdzW2fsqdh1dcf2gdzws25.技術(shù)功：在工程熱力學中，將工程技術(shù)上能夠直接利用的動能差、位能差及軸Wt1mcf2mgzWs2功三項之和稱為技術(shù)功，用Wt表示關(guān)于單位質(zhì)量工質(zhì)6.節(jié)流：流體在管道內(nèi)流動，碰到忽然變窄的斷面，因為存在阻力使流體的壓力降低的現(xiàn)象稱為節(jié)流。工程上因為氣體經(jīng)過閥門等流阻元件時，流速大時間短，wt1cf2gzws2來不及與外界進行熱互換，可近似地作為絕熱過程來辦理，稱為絕熱節(jié)流。注意：絕熱節(jié)流過程不是定焓過程第三章1.理想氣體是一種經(jīng)過科學抽象的設(shè)想氣體，它擁有以下3個特色：〔1〕理想氣體分子的體積忽視不計；〔2〕理想氣體分子之間無作使勁；〔3〕理想氣體分子之間以及分子與容器壁的碰撞都是彈性碰撞。理想氣體狀態(tài)方程式pvRgTR為氣體常數(shù)，單位為J/(kgK)·g質(zhì)量為m的理想氣體pVmRgT物質(zhì)的量為n的理想氣體的狀態(tài)方程式pVnRT2.比熱容：物體溫度高升1K〔或1℃〕所需要的熱量稱為該物體的熱容量，簡稱熱容qq比熱容〔質(zhì)量熱容〕：單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容，c，J/(kgK)·cdtdT理想氣體邁耶公式cpcVRg理想氣體的熱力學能與焓都是溫度的單值函數(shù)。ducVdTdhcpdT22cpdTucvdTh11scVlnp2cplnv2理想氣體的熵p1v13.理想混淆氣體：由相互不發(fā)生化學反應(yīng)的理想氣體構(gòu)成混淆氣體，此中每一組元的性質(zhì)好像它們獨自存在同樣，所以整個混淆氣體也擁有理想氣體的性質(zhì)?；煜龤怏w的性質(zhì)取決于各組元的性質(zhì)與份額分壓力與道爾頓定律分壓力：某組元i獨自據(jù)有混淆氣體體積V并處于混淆氣體溫度T時的壓力稱為該組元的分壓力。用pi表示道爾頓定律：混淆氣體的總壓力等于各組元分壓力之和〔僅合用于理想氣體〕分體積與分體積定律分體積：混淆氣體中第i種組元處于與混淆氣體壓力和溫度時所獨自據(jù)有的體積稱為該組元的分體積，用Vi表示分體積定律：理想混淆氣體的整體積等于各組元的分體積之和理想混淆氣體的成分：成分：各組元在混淆氣體中所占的數(shù)目份額質(zhì)量分數(shù)：某組元的質(zhì)量與混淆氣體總質(zhì)量的比值稱為該組元的質(zhì)量分數(shù)。k

kwi1i1xi1摩爾分數(shù)：某組元物質(zhì)的量與混淆氣體總物質(zhì)的量的比值。i1k體積分數(shù)：某組元分體積與混淆氣體整體積的比值稱為該組元的體積分數(shù)。i1i1各成分之間的關(guān)系：pViniRTVinixiipVnRTVn理想氣體的熱力過程第四章1.自覺過程：不需要任何外界作用而自動進行的過程自覺過程是不行逆的！2.熱力學第二定律表述：克勞修斯表述：不行能將熱從低溫物體傳至高溫物體而不惹起其余變化。開爾文-普朗克表述：不行能從單調(diào)熱源取熱，并使之完整轉(zhuǎn)變成功而不產(chǎn)生其余影響3.熱力循環(huán)：工質(zhì)經(jīng)過一系列的狀態(tài)變化，從頭答復(fù)到本來狀態(tài)的所有過程。正向循環(huán)：將熱能轉(zhuǎn)變成機械能的循環(huán)，也稱為動力循環(huán)或熱機循環(huán)。正向循環(huán)的循環(huán)熱效率：WnetQ1Q21Q2循環(huán)熱效率t用來評論正向循環(huán)的熱經(jīng)濟tQ1Q1Q1性。明顯，t<1。逆向循環(huán)：耗費功將熱量從低溫熱源轉(zhuǎn)移到高溫熱源的循環(huán)，如制冷裝置循環(huán)或熱泵循環(huán)Q2Q2制冷系數(shù)：制冷裝置工作系數(shù)WnetQ1Q2Q1Q11供熱系數(shù)：熱泵工作系數(shù)WnetQ1Q24.卡諾循環(huán)：由兩個可逆定溫過程和兩個可逆絕熱過程構(gòu)成卡諾循環(huán)熱效率：CT21T1卡諾定理：一、在同樣的高溫熱源和低溫熱源間工作的全部可逆熱機擁有同樣的熱效率，與工質(zhì)的性質(zhì)沒關(guān)。二、在同樣高溫熱源和低溫熱源間工作的任何不行逆熱機的熱效率都小于可逆熱機的熱效率。5.克勞修斯積分等式q1q20q1A2T1T202B1?T克勞修斯積分不等式Q1Q20Q0T1T2?TQ0?T合寫6.孤立系統(tǒng)的熵增原理dSQSisoSg0關(guān)于孤立系統(tǒng)：0fT上式說明：孤立系統(tǒng)的熵只好增大，或許不變，絕不可以減小。這一規(guī)律稱為孤立系統(tǒng)熵增原理第五章1.水蒸氣的產(chǎn)生過程：蒸氣是由液體汽化而產(chǎn)生的。2.濕飽和蒸氣〔濕蒸氣〕的干度xmvmv-濕蒸氣中干飽和蒸氣的質(zhì)量xmw-濕蒸氣中飽和水的質(zhì)量mwmv3.水蒸氣的根本熱力過程：w0wtv(p1p2)qu2u1(h2h1)(p2p1)vwquwtqhT(s2s1)(h2h1)T(s2s1)(h2h1)(p2v2p1v1)q2TdsT(s2s1)1wp(v2v1)wt0qh2h1wu1u2wth1h2q04.濕空氣：含有水蒸氣的空氣。露點：濕空氣中的水蒸氣分壓力pv對應(yīng)的飽和溫度Td稱為露點溫度，簡稱露點。結(jié)露：p定壓p降溫T到露點，濕空氣中的水蒸氣飽和，凝固成水vs結(jié)霜：Td0C5.濕度：濕空氣中水蒸氣的含量絕對濕度：1m3的濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量稱為濕空氣的絕對濕度，即濕空氣mpvR8.5145J/(molK)Rg,vvMv18.016103kg/molVRg,vTps中水蒸氣的密度：飽和濕空氣的絕對濕度抵達最大值

sRg,vT相對濕度：濕空氣的絕對濕度與同溫度下飽和濕空氣的絕對濕度s之比稱為pv濕空氣的相對濕度。sps相對濕度越小，空氣越乏味，吸水能力越強；相對濕度越大，空氣越潤濕，吸水能力越低。含濕量：在濕空氣中，與單位質(zhì)量干空氣共存的水蒸氣的質(zhì)量，稱為濕空氣的含濕量或比濕度。mvvpsdmaapps第六章1.朗肯循環(huán)的凈功：在朗肯循環(huán)中，每千克蒸汽對外所作出的凈功wnetws,12ws,34朗肯循環(huán)的熱效率為wnetws,12ws,34(hh)(hh)t1243q1q1hh14a.提升吸熱均勻溫度或降低放熱均勻溫度都能夠提升循環(huán)的熱效率b.為了提升蒸汽動力循環(huán)的熱效率，應(yīng)盡可能提升蒸汽的初壓和初溫，并降低乏汽壓力c.再熱能夠增添蒸汽的干度，以便在初溫限制下采納更高的初壓，進而提升循環(huán)熱效率d.回熱循環(huán)提升了吸熱均勻溫度，提升了循環(huán)熱效率2.內(nèi)燃機的混淆加熱循環(huán)〔薩巴德循環(huán)〕1－2：可逆絕熱壓縮過程；2－3：可逆定容加熱過程；3－4：可逆定壓加熱過程；4－5：可逆絕熱膨脹；5－1：可逆定容放熱過程T5T111t1T4T3111T3T2混淆加熱循環(huán)的熱效率表達式由上式可見，混淆加熱循環(huán)的熱效率與多種要素相關(guān)，當壓縮比增添、升壓比增添以及預(yù)脹比減少時，都會使混淆加熱循環(huán)的熱效率提升。定容加熱循環(huán)〔奧圖Otto循環(huán))定壓預(yù)脹比：1汽油機和煤氣機的理想循環(huán)循環(huán)熱效率：t1114.定壓加熱循環(huán)〔狄塞爾循環(huán))定容升壓比：1循環(huán)熱效率：11t1115.影響內(nèi)燃機理想循環(huán)熱效率的主要要素〔1〕壓縮比的影響提升壓縮比是提升內(nèi)燃機循環(huán)熱效率的主要門路之一〔2〕絕熱指數(shù)的影響值大小取決于工質(zhì)的種類和溫度〔3〕升壓比和預(yù)脹比的影響當壓縮比和絕熱指數(shù)一準時，第八章1.熱傳導(dǎo)〔簡稱導(dǎo)熱〕：在物體內(nèi)部或相互接觸的物體表面之間，因為分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運動而產(chǎn)生的熱量傳達現(xiàn)象。:資料的熱導(dǎo)率〔導(dǎo)熱系數(shù)〕：說明資料的導(dǎo)熱能力，W/(m·K)導(dǎo)熱熱阻：表示物體對導(dǎo)熱的阻力，單位為K/WRA4.熱流密度q:單位時間經(jīng)過單位面積的熱流量5.熱對流：因為流體的宏觀運動使不一樣溫度的流體相對位移而產(chǎn)生的熱量傳達現(xiàn)象=Ah(tw–f牛頓冷卻公式：)q=h(tw–f=Ah(tw–f)tt)th稱為對流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)〔習慣稱為對流換熱系數(shù)〕，單位為W/(m2K)對流換熱熱阻：twtftwtf1Rh1AhRh=Ah(tw–tf)Ah稱為對流換熱熱阻，單位為W/K。6.熱輻射：因為物體內(nèi)部微觀粒子的熱運動而使物體向外發(fā)射輻射能的現(xiàn)象。特色：〔1〕所有溫度大于0K的物體都擁有發(fā)射熱輻射的能力，溫度愈高，發(fā)射熱輻射的能力愈強。發(fā)射熱輻射時：內(nèi)熱能輻射能；〔2〕所有實質(zhì)物體都擁有汲取熱輻射的能力物體汲取熱輻射時：輻射能內(nèi)熱能3〕熱輻射不依賴中間媒介，能夠在真空中流傳；4〕物體間以熱輻射的方式進行的熱量傳達是雙向的7.傳熱過程的熱阻網(wǎng)絡(luò)第九章1.溫度場：在時刻，物體內(nèi)所有各點的溫度散布稱為該物體在該時刻的溫度場。2.溫度梯度：自然界中氣溫、水溫或土壤溫度隨陸地高度或