课程名称:工程热力学及传热学
适用专业:热能工程专业,油气储运专业,过程控制专业
参考书目:《热工基础》,张学学,李桂馥编,高等教育出版社;
《工程热力学》,沈维道等编,高等教育出版社;
《传热学》,杨世铭编,高等教育出版社。
考试内容要求
工程热力学部分
1.基本概念
1.1 热力系统
1.2平衡状态及状态参数:
平衡状态,基本状态参数。
1.3状态方程与状态参数坐标图
1.4准平衡过程和可逆过程
1.5功量与热量:
功量与示功图,热量、熵与示热图
2. 热力学第一定律
2.1 热力系统的储存能;
热力学能,宏观动能和宏观位能
2.2 热力学第一定律的实质
2.3 闭口系统的热力学第一定律表达式
2.4 开口系统的稳定流动能量方程式
稳定流动与流动功,开口系统稳定流动能量方程,技术功
3. 理想气体的性质与热力过程
3.1 理想气体状态方程式:
理想气体与实际气体,理想气体状态方程式
3.2 理想气体的热容,热力学能,焓和熵
3.3 理想混合气体:
理想混合气体的基本定律,混合气体的成分,平均摩尔质量和平均气体常数。
3.4 理想气体的热力过程
理想气体的基本热力过程,多变过程的计算及p-v图,T-s图表示
4. 热力学第二定律
4.1 自发过程的方向性和热力学第二定律的表述
4.2 卡诺循环和卡诺定理
4.3 熵:
熵的导出,克劳修斯不等式与不可逆过程熵的变化,孤立系统熵增原理与作工能力损失
5. 水蒸气与湿空气
5.1 水蒸气的产生过程,状态参数,基本热力过程
5.2 湿空气的性质:
未饱和湿空气与饱和湿空气,绝对湿度、相对湿度和含湿量,相对分子质量、气体常数和密度,焓,基本热力过程。
6. 动力装置循环
6.1 蒸汽动力循环装置:
朗肯循环,朗肯循环的净功和热效率,蒸汽参数对朗肯循环热效率的影响,提高蒸汽动力循环热效率的其它途径
6.2 活塞式内燃机循环:
活塞式内燃机实际循环与理想循环,理想循环分析,影响内燃机理想循环热效率因素。
7. 制冷装置循环:
蒸汽压缩制冷循环分析。
传热学部分
1. 热量传递的三种基本方式
1.1 热传导 1.2 热对流 1.3 热辐射
2. 导热
2.1 导热的理论基础:
导热基本概念,导热基本定律,热导率,导热微分方程及单值性条件。
2.2 稳态导热;
平壁的稳态导热,圆筒壁的稳态导热,肋片的稳态导热。
2.3 非稳态导热:
一维非稳态导热问题的分析解,特殊多维非稳态导热的简易求解方法,集总参数法,导热问题的数值解法基础。
3. 对流换热
3.1 概述:
牛顿冷却公式,对流换热的影响因素,对流换热的主要研究方法。
3.2 对流换热的数学描述:
对流换热微分方程组及其单值性条件,边界层理论与对流换热微分方程组的简化。
3.3 外掠等壁温平板层流换热分析解:
对流换热特征数关联式,外掠平板层流换热分析结果。
3.4 对流换热的实验研究方法:
相似原理,相似原理指导下的实验研究方法。
3.5 单相流体强迫对流换热特征数关联式:
管内强制对流换热,外掠壁面强制对流换热。
3.6 自然对流换热
3.7 凝结与沸腾换热
4. 辐射换热
4.1 热辐射的基本概念:
吸收,反射与透射,灰体与黑体,辐射强度。
4.2 黑体辐射的基本定律
4.3 实际物体的辐射特性,基尔霍夫定律:
实际物体的发射特性,实际物体的吸收特性,基尔霍夫定律。
4.4 辐射换热的计算方法:
角系数,黑体表面之间的辐射换热,漫灰表面之间的辐射换热
4.5 遮热板原理
5. 传热过程与换热器
5.1 传热过程:
通过平壁的传热过程,通过圆筒壁的传热过程,临界热绝缘直径,通过肋壁的传热过程,复合换热。
5.2 换热器:
换热器的分类,换热器的传热计算
5.3 传热的强化与削弱