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1、工程工程热力学考研复习：,一、主要内容：,基本概念,基本定律,常用工质性质,化学热力学,基础,二、方法：,宏观分析（体现在分析时必须先取定系统）,基本概念复习,内容范围（书上的章节）,11、12、13、14、15、16、17。,复习后达到的要求：,认识分析问题时取热力系统的必要性；,养成取系统的习惯；,各热力系统的定义及特征；外界与环境概念；,状态及状态参数、平衡状态、准平衡状态定义；,过程，平衡过程，准平衡过程；,状态量及特征、过程量及特征，两者间的区别；,循环的概念，经济性指标的名称；,功的概念及利用积分式计算功的条件。,理硕教育专注于北理工考研辅导,本资料由理硕教育整理，理硕教育是全国唯
2、一专注于北理工考研辅导的学校，相对于其它机构理硕教育有得天独厚的优势。丰富的理工内部资料资源与人力资源确保每个学员都受益匪浅，确保理硕教育的学员初试通过率89%以上，复试通过率接近100%。,热力学第一定律复习,内容范围（书上章节）,21、22、23、24、25、26、27、132。,复习后达到的要求：,掌握一句话：系统状态发生改变的原因是外界的作用；,系统处于稳定状态：外界各种作用是相互抵消的结果。,系统处于改变的状态：外界各种作用不能相互抵消。,明确热力学能概念及在过程中变化量计算,无化学反应只计算物理变化部分,有化学反应需计算物理的和化学的总和两部分,不含有时间约束的问题（整个过程所用时
3、间是无穷大）,含有时间约束的问题（可能是非稳态问题，也可能是稳态问题）,焓的定义及在过程中变化量的计算,无化学反应只计算物理变化部分,有化学反应需计算物理的和化学的总和两部分,能量方程式,闭口系统,可逆过程,任意过程,随时间变化的任意过程,任意过程,开口系统,只有稳态稳流过程（1个进口，1个出口）时,记住：技术功的来源是,工质对机器作的功进出口动能差进出口位能差,流动功,动能差,位能差,对机器作功,一般情况下能量守恒方程：,通过开口处进入或离开的能量考虑：,热力学能推动功动能位能,焓 动能位能,应用中注意：热力过程是否有其特点（如等温、等压、等容、等熵等）,工质性质的复习,理想气体,内容范围（
4、书上章节）,31、32、33、34、35、36。,121、122、123、124。,复习后达到的要求：,（定值比热容、平均比热容、比热容关系）,热力学能、焓和熵的计算,水蒸气,热力学能、焓和熵的计算,给出一个节选的水蒸气表，能确定饱和、过冷和过热状态焓及熵值,理想气体混合物,成分、分压力、折算摩尔量、折算气体常数,热力学能、焓及熵的计算,湿空气,湿空气的参数计算（焓、含湿量、相对湿度）,热力过程的复习,内容范围（书上章节）,41、42、43、44、45、46、47、48。,81、82、83、84。126、127、,复习后达到的要求：,理想气体基本热力过程,基本状态参数初态和终态之间的关系,热力
5、学能、焓、熵的变化量计算。（注意共通部分）,理想气体多变过程,多变指数、多变过程的比热容,热力学能、焓、熵的变化量计算,体积功、技术功的计算,体积功、技术功的计算,水蒸气热力过程,其中有一个终态状态参数自己根据过程特征确定,计算分析几乎集中在能量守恒方程上,湿空气热力过程,加热或冷却,绝热加湿（喷水、喷蒸气）,冷却去湿,绝热混合,特征、分析、计算,巧用焓湿图以指示计算途径及参数,压气机热力过程,理论耗功、出口参数、余隙容积、多级压缩、绝热效率,热力学第二定律复习,内容范围（书上章节）,51、52、53、54、55、56、57、58。,复习后达到的要求：,定量确定循环或过程的不可逆程度,作功能力
6、损失计算,最大功计算,有效能概念及计算（热量的有效能、工质的有效能、流动工质的有效能）,基本方法以孤立系统熵增原理为主，兼会熵平衡和有效能平衡法,动力循环复习,内容范围（书上章节）,91、92、93、94、95、96、97。,101、102、103。111、112、113。,复习后达到的要求：,活塞式动力循环分析,给出初状态，压缩比，定容升压比，定压预胀比,计算各状态点参数、循环加热量、循环放热量、循环效率,在温熵图上分析提高效率的方法,燃气轮机装置循环分析,给出初状态，压比,计算各状态点参数、循环加热量、循环放热量、循环效率,在温熵图上分析提高效率的措施,蒸气动力装置循环分析,给出参数后能计
7、算循环功、效率,能在温熵图上表示提高效率的措施,了解再热循环和回热循环,化学热力学复习,内容范围（书上章节）,131、132、133、134、135、136、137、138。,复习后达到的要求：,热效应概念及特征,绝热理论燃烧温度计算,利用标准生成焓计算反应焓,理解定温定压下化学反应平衡时的平衡判据,气体流动复习,内容范围（书上章节）,71、72、73。,复习后达到的要求：,掌握连续性方程、稳定流动能量方程,喷管计算、扩压管计算,声速、马赫数、绝热滞止参数、临界参数,热力学微分方程复习,内容范围（书上章节）,65、66。,复习后达到的要求：,能写出4个微分形式的吉布斯方程式,能导出4个麦克斯韦
8、关系和8个状态参数的偏导数与基本状态参数关系,记住第一熵方程和第二熵方程,能利用熵方程导出热力学能和焓的表达式,例题详解：,1.分析求解方法类：,系统选择：做到“法古而不拘囿”,例1.1：1kg氧气置于一气缸内，缸壁充分导热，活塞与缸壁无磨擦。初始：氧气压力为0.5MPa，温度为27，若气缸长度2l，活塞质量为10kg。试计算拔除钉后，活塞可能达到最大速度。【气体常数为260J/(kgK)】,解：,取合适系统以列能量方程,例1.1 图,传统一点的方法：取氧气为系统,能量方程：,氧气状态可作为理想气体状态，按题意过程等温,故热力学能变化为 0,该结果中除了可按等温过程计算热量和功的数值，没有直接
9、的速度问题。,因此接下来考虑，该功量用于推动外界大气和储存为活塞动能,若换个系统，取氧气和活塞为系统：,能量守恒方程,可直接得到结果。,例1.2：医用氧气袋中空时是扁平状态，内部容积为零。接在压力为14MPa，温度为17的钢质氧气瓶上充气。充气后氧气袋隆起，体积为0.008m3，压力为0.15MPa。由于充气过程很快，氧气袋与大气换热可以忽略不计，同时因充入氧气袋内气体质量与钢瓶气体内质量相比甚少，故可以认为钢瓶内氧气参数不变。求充入氧气袋内氧气的质量为多少？【氧气的气体常数为260J/(kgK)，比定压热容为917 J/(kgK)，环境大气压0.1MPa】,解：开口系统非稳态问题，绝热,忽略
10、动能、位能后能量方程：,质量守恒：,比较古板的方法是：直接利用书上的公式，依据题中条件逐一处理：,最后积分得：,例1.3：空气等熵流经缩放喷管，进口截面上压力和温度分别为0.58MPa和440K，出口截面压力0.14MPa。已知喷管进口截面积为2.6103 m2，空气质量流量为1.5 kg/s。试：（1）列出该问题的能量守恒方程；（2）计算喷管喉部和出口处流速；（3）计算喷管喉部及出口截面积。【空气比定压热容为1004J/(kgK)，比定容热容为717 J/(kgK)】,解：这是一个既要讲究方法，又要记忆适当公式的题。,开口系统，假设稳态稳流，忽略位能差，工质不对外作功。,1）能量守恒：,滞止参数：,临界参数：,2）喉部：,3）截面积：,例1.4：已知一刚性绝热容器内有理想气体，当容器的放气阀打开缓慢放气时，试证明容器气体的状态将按pvk常数的规律变化。,解：将图示的虚线以下部分取为系统,容器内气体处于平衡状态，放气过程中气体比熵变化为 0。,若建立一个开口系统进行分析，则,注意到过程中：,最后：,显然后一种解法相对复杂和繁琐。,
