工程热力学复习提纲

1、工程热力学复习提纲第一章1、热力系、边界和外界的关系。特别是边界是可以真实的、虚拟的、固定的或 移动的。2、闭口系和开口系的定义。闭口系是热力系与外界通过边界没有质量交换，但可以有能量交换；开口系是热力系与外界通过边界有质量和能量交换。3、绝热系和孤立系的定义绝热系是热力系与外界通过边界没有热量交换，但可以有质量交换。孤立系是无 能量交换和质量交换。4、简单可压缩系的定一由可压缩物质组成，与外界除了热量交换外，只交换容 积变化功的有限物质系统。5、状态参数p,V,T,U,H,S与过程无关而与初终态有关。对于简单可压缩系，只需 要两个彼此独立的状态参数就可以确定其状态。6平衡态的定义一无外界影响

2、的系统保持状态参数不随时间而改变的状态。 在边界上与外界无能量交换。系统与外界不存在任何势差：温度差、压力差等。1系统半衡与均匀平斷可春均为2)平衙乌稳定稔定耒站半衝7、理想气体状态方程pv R*7*pV -pV = nRT"內n缶叫亦他7 -K 杯质量叫一气徉常巍R迺厠气体當软 = 8.3J45J/(m0|.K)8、热力过程一处于平衡状态的热力系，如果在边界上受到势差的影响，平衡状态就被破坏，随之产生一系列变化直至新的一个平衡状态建立为止，这一系列变化组成的就是热力过程。不平衡过程（有限势差）一只有初态和终态是平衡状态， 中间经历的状态都是不 平衡状态。在参数坐标图上只能用虚线表示

3、。准平衡过程（无限小势差）9、可逆过程一如果热力系完成一个过程后，在按原路径逆向进行时，使热力系 和外界都返回原状态而不留下任何变化的过程，称为可逆过程。实现条件：（1）准平衡过程；（2）不存在任何形式的能量耗散，如摩擦、电阻等使功变为热的现象。10、功和热微元过程不能表示成d W，d Q。只能表示成S W， S Q。有限过程，不能表示成 W， Q ,只能表示成 W， Q。循环过程，为W丰0，为Q丰0。外界对系统作功为系统对外作功为+W = bW二ftr功可以用晨3图上过程线 与m轴包国的面积表示-L /Udx = 1 pdJr条件：可逆过程系统对外放热为-” 系统向外界吸热为+6j2=7&l

4、t;LVQ = TdS（可逆过程）功一热，是无条件的；热一功，是有条件、限度的口T*11、热力循环一热力系从一初态出发， 经历一系列状态变化后，又回到初态的状态变化过程，称作循环。特性：一切状态参数恢复原值，即为0制冷循环（逆向循环，逆热机：对外做功。一一 动力循环（正循环，顺时针） 制冷装置：将热量从低温物体转移到高温环境。一一 时针）热效率tWneL1制冷系数q2wnetqi第二章1、热力学第一定律一能量守恒2、闭口系QU W© dU 8Wqu w划 du (W对于可逆过程Q dU pdV对于循环蜒QdU ?8WQnet Wn3、开口系推动功pv流动功p2v2p1v1焓引进或排出

5、工质而输入或排出系统的总能量稳定开口系方程q 6 X 2 C；g Z2 乙Ws输岀轴功流动功T + (佟匕-円片 H一# )+ g (z2-热能转变 成功部分技术功wWs1 g2g z可逆过程pdv d pv vdpq h wtg dh 8wt第三章1、理想气体的基本假设一分子为不占体积的弹性质点；除碰撞外分子间无作用 力。理想气体是实际气体在低压高温时的抽象。2、比热容的定义一c $duawdupdvdTdTdTdT定容过程CvdudT理想气体uu(T)CVC,T)定压过程cq clhWtdhv dpdTdTdTdT理想气体hu pvu仃）RgTkroTbTcTdUab UacUadhabd

6、chadu ab wabqa bu abcV (TbTa)uacuadhacwt a c qa chaccp (TcTa)对于理想气体一切同温限之间的过程厶 u及' h相同,且均可用厶T及' T计算; 对于实际气体 u及厶h不仅与T有关,还与其它参数有关，只有定容过程 u = T,定压过程厶h = To3、迈耶公式Cp cRg理想气体恒大于4、理想气体的比热比5、熵一ds可逆cVcp1 Rgc丄J/(kg K) J/(mol K)2T2v2ds s InRg ln L1£ g qcpln V2V1cv l n PP1注意：以上熵增的计算式是由可逆过程推导出的,同样适用

7、于初终状态相同的不可逆过程。因为熵是状态参数，因此结果6、_点:临界点：函线:饱和水线、干饱和蒸汽线：三区:未饱和水区.湿饱和蒸汽区.过热蒸汽区；五态:未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽r干饱和蒸汽r过热蒸汽.水蒸汽加热在湿蒸汽区是既定压、又定温的过程汽液相变经历饱和直至过热的规律仅限于临界压力与三相压力之间，即最高的饱 和压力是临界压力，最低的饱和压力是三相点压力第四章（可逆过程）1、定容过程ViRgTiRgT2PiP2PiTP2Tw 0 q u2、定压过程P2RgTiViV2w v Pdvp(V2 Vi) Rg(T2 Ti)V1q u w u2 U| p(v2 vi) h2 h| wt3、定温过

8、程PiViTi瓦P2V2T2可Pi ViP2V2、V2dVRgTRgTlnViVV2ViV2V2dVw pdV pv Viviv4、绝热过程PVcTiViiiT2V2iTiPiT2 P2iwu Cv(TT2)iRg(TiiiT2)(PiViP2V2)iwhh.Cp T；T2Rg Ti T2PiVii giwtwP2V2q wwt5、在图和图上的表示n=0> p=定值，即定压过程； n=1, pv=X值；即定温过程； n= 7 , Pvr =定值3即定炳过程; n= ±oc , v二定值，即定容过程"厂（丹二0）0/九、（拧=I） 丿"v g） -/VJ fl

9、 = ±X Q06、利用图及图判断u, h,q,w,wt方向的正负以笔温线为骆;1. q的正负以等炳线为菲；3. W 的正负洪茅比容线为器；4. VI；的疋负以等圧线为界“第五章1、自发过程有方向性；自发过程的反方向过程并非不可进行，而是要有附加条 件；自发过程均不可逆。2、热力学第二定律的表述克劳修斯说法 热量不可能自发地不花代价地从低温物体传向高温物体。 开尔文说法一一不可能制造循环热机，只从一个热源吸热，将之全部转化为功, 而不在外界留下任何影响3、卡诺定理（可逆循环）t Wnet 1 Tl两温度为高温热源和低温热源的温度，与工质无关qith前半个公式适用于任何条件，后半个公式仅适用于可逆循环TH ,TLcTl 0,Thc 1若Tl Th, c 0第二类永动机不可能制成。4、逆卡诺循环qcqcTccWnetq0 qcT0T"Cc可大于，小于，或等于15、卡诺定理在同为温度T1的高温热源和同为温度T2的低温热源间工作的一切不可逆循环, 其热效率必小于可逆循环热效率。在两个恒温热源间工作的一切可逆循环具有相同的效率，都等于卡诺循环的效 率。6、ds适用于町逆确坏适用于不可逆循环1）一切循环的共性，用于判断循环是否能够进行2）工质循环，故q的符号以工质考虑。3）是热源温度；7、第二定律表达式2 8qds ?可逆“=”不可逆