绝对好资料工程热力学知识点大全

1、绝对好资料-工程热力学知识点总结大全绝对好资料-工程热力学知识点总结大全57/57绝对好资料-工程热力学知识点总结大全第一章基本看法1.基本看法热力系统：用界面将所要研究的对象与四周环境分分开来，这类人为分开的研究对象，称为热力系统，简称系统。界限：分开系统与外界的分界面，称为界限。外界：界限以外与系统互相作用的物体，称为外界或环境。闭嘴系统：没有物质穿过界限的系统称为闭嘴系统，也称控制质量。张口系统：有物质流穿过界限的系统称为张口系统，又称控制体积，简称控制体，其界面称为控制界面。绝热系统：系统与外界之间没有热量传达，称为绝热系统。孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传达和物质交换，称为孤

2、立系统。单相系：系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。复相系：由两个相以上构成的系统称为复相系，如固、液、气构成的三相系统。单元系：由一种化学成分构成的系统称为单元系。多元系：由两种以上不一样化学成分构成的系统称为多元系。均匀系：成分和相在整个系统空间呈均匀分布的为均匀系。非均匀系：成分和相在整个系统空间呈非均匀分布，称非均匀系。热力状态：系统中某瞬时表现的工质热力性质的总状况，称为工质的热力状态，简称为状态。均衡状态：系统在不受外界影响的条件下，假如宏观热力性质不随时间而变化，系统内外同时建立了热的和力的均衡，这时系统的状态称为热力均衡状态，简称为均衡状态。状态参数：描述工质

3、状态特征的各种物理量称为工质的状态参数。如温度（T）、压力（P）、比容）或密度（）、内能（u）、焓（h）、熵（s）、自由能（f）、自由焓（g）等。基本状态参数：在工质的状态参数中，此中温度、压力、比容或密度可以直接或间接地用仪表丈量出来，称为基本状态参数。温度：是描述系统热力均衡状况时冷热程度的物理量，其物理实质是物质内部大批微观分子热运动的强弱程度的宏观反响。热力学第零定律：如两个物体分别和第三个物体处于热均衡，则它们相互之间也必然处于热均衡。压力：垂直作用于器壁单位面积上的力，称为压力，也称压强。相对压力：相对于大气环境所测得的压力。如工程上常用测压仪表测定系统中工质的压力即为相对压力。比

4、容：单位质量工质所拥有的容积，称为工质的比容。密度：单位容积的工质所拥有的质量，称为工质的密度。强度性参数：系统中单元体的参数值与整个系统的参数值相同，与质量多少没关，没有可加性，如温度、压力等。在热力过程中，强度性参数起着推进力作用，称为广义力或势。广延性参数：整个系统的某广延性参数值等于系统中各单元体该广延性参数值之和，如系统的容积、1内能、焓、熵等。在热力过程中，广延性参数的变化起着近似力学中位移的作用，称为广义位移。准静态过程：过程进行得特别缓慢，使过程中系统内部被破坏了的均衡有足够的时间恢复到新的平衡态，从而使过程的每一瞬时系统内部的状态都特别凑近均衡状态，整个过程可看作是由一系列非

5、常凑近均衡态的状态所构成，并称之为准静态过程。可逆过程：当系统进行正、反两个过程后，系统与外界均能完整回复到初始状态，这样的过程称为可逆过程。膨胀功：因为系统容积发生变化（增大或减小）而经过界面向外界传达的机械功称为膨胀功，也称容积功。热量：经过热力系界限所传达的除功以外的能量。热力循环：工质从某一初态开始，经历一系列状态变化，最后又回复到初始状态的所有过程称为热力循环，简称循环。2.常用公式状态参数:2dxx2x1dx01状态参数是状态的函数，对应必定的状态，状态参数都有独一确立的数值，工质在热力过程中发生状态变化时，由初状态经过不一样路径，最后到达终点，其参数的变化值，仅与初、终状态有关，

6、而与状态变化的门路没关。温度：1mw2BT2式中mw2分子平移运动的动能，此中m是一个分子的质量，w是分子平移运动的均2方根速度；B比率常数；T气体的热力学温度。2T273t压力：1p2nmw22nBT323式中P单位面积上的绝对压力；n分子浓度，即单位容积内含有气体的分子数nN，此中N为容积V包括的气体V分子总数。F2pf2式中F整个容器壁遇到的力，单位为牛（N）；f容器壁的总面积（m2）。3pBpg（PB）pBH（PB）式中B当地大气压力Pg高于当地大气压力时的相对压力，称表压力；低于当地大气压力时的相对压力，称为真空值。比容:1vVm3/kgm式中V工质的容积m工质的质量2v1式中工质的

7、密度kg/m3v工质的比容m3/kg热力循环:qw或u0，du0循环热效率:w0q1q2q2tq11q1q1式中q1工质从热源吸热；q2工质向冷源放热；w0循环所作的净功。制冷系数：q2q21w0q1q2式中q1工质向热源放出热量；供热系数：2q2工质从冷源汲取热量；w0循环所作的净功。q1q1w0q1q2式中q1工质向热源放出热量q2工质从冷源汲取热量w0循环所作的净功33.重要图表图1-1热力系统图1-2界限可变形系统图1-3张口系统图1-4孤立系统图1-5U形压力计测压图1-6各压力间的关系4Pi之和。图1-14任意循环在pv图上的表示(a)正循环；(b)逆循环第二章气体的热力性质1.基

8、本看法理想气体：气体分子是由一些弹性的、忽视分子之间互相作用力（引力和斥力）、不据有体积的质点所构成。比热：单位物量的物体，温度高升或降低1K（1）所汲取或放出的热量，称为该物体的比热。定容比热：在定容状况下，单位物量的物体，温度变化1K（1）所汲取或放出的热量，称为该物体的定容比热。定压比热：在定压状况下，单位物量的物体，温度变化1K（1）所汲取或放出的热量，称为该物体的定压比热。定压质量比热：在定压过程中，单位质量的物体，当其温度变化1K（1）时，物体和外界交换的热量，称为该物体的定压质量比热。定压容积比热：在定压过程中，单位容积的物体，当其温度变化1K（1）时，物体和外界交换的热量，称为

9、该物体的定压容积比热。定压摩尔比热：在定压过程中，单位摩尔的物体，当其温度变化1K（1）时，物体和外界交换的热量，称为该物体的定压摩尔比热。定容质量比热：在定容过程中，单位质量的物体，当其温度变化1K（1）时，物体和外界交换的热量，称为该物体的定容质量比热。定容容积比热：在定容过程中，单位容积的物体，当其温度变化1K（1）时，物体和外界交换的热量，称为该物体的定容容积比热。定容摩尔比热：在定容过程中，单位摩尔的物体，当其温度变化1K（1）时，物体和外界交换的热量，称为该物体的定容摩尔比热。混杂气体的分压力：保持混杂气体的温度和容积不变时，各构成气体所拥有的压力。道尔顿分压定律：混杂气体的总压力

10、P等于各构成气体分压力混杂气体的分容积：保持混杂气体的温度和压力不变时，各构成气体所拥有的容积。阿密盖特分容积定律：混杂气体的总容积V等于各构成气体分容积Vi之和。混杂气体的质量成分：混杂气体中某组元气体的质量与混杂气体总质量的比值称为混杂气体的质5量成分。混杂气体的容积成分：混杂气体中某组元气体的容积与混杂气体总容积的比值称为混杂气体的容积成分。混杂气体的摩尔成分：混杂气体中某组元气体的摩尔数与混杂气体总摩尔数的比值称为混杂气体的摩尔成分。比较参数：各状态参数与临界状态的同名参数的比值。比较态定律：对于满足同一比较态方程式的各种气体，比较参数pr、Tr和vr中如有两个相等，则第三个比较参数就

11、必定相等，物质也就处于对应状态中。2.常用公式理想气体状态方程：1pvRT式中p绝对压力Pav比容m3/kgT热力学温度K适用于1千克理想气体。2pVmRT式中V质量为mkg气体所占的容积适用于m千克理想气体。3pVMR0TT式中VM=Mv气体的摩尔容积，m3/kmol；R0=MR通用气体常数，J/kmolK适用于1千摩尔理想气体。4pVnR0T式中VnKmol气体所据有的容积，m3；mn气体的摩尔数，n，kmolM适用于n千摩尔理想气体。5通用气体常数：R0R08314J/KmolKR0与气体性质、状态均没关。6气体常数：RR08314RJ/kgKMM与状态没关，仅决定于气体性质。6p1v1

12、p2v27T1T2比热：1比热定义式：cqdT表示单位物量的物体高升或降低1K所汲取或放出的热量。其值不但取决于物质性质，还与气体热力的过程和所处状态有关。2质量比热、容积比热和摩尔比热的换算关系：cMcc022.4式中c质量比热，kJ/Kgkc容积比热，kJ/m3kMc摩尔比热，kJ/Kmolk3定容比热：cvqvduvudTdTTv表示单位物量的气体在定容状况下高升或降低1K所汲取或放出的热量。4定压比热：cpqpdhdTdT表示单位物量的气体在定压状况下高升或降低1K所汲取或放出的热量。5梅耶公式：cpcvRcpcv0RMcpMcvMRR06比热比：cpcpMcpcvcvMcvRcv1n

13、Rcp1pp1p2p3npi道尔顿分压定律：pni1T,VV1V2V3Vnn阿密盖特分容积定律：VVii1T,P质量成分：migimng1g2LLgngi1i17容积成分：riViVnrr1r2Lrnri1i1摩尔成分：xininnxx1x2LLxnxi1i1容积成分与摩尔成分关系：rinixin质量成分与容积成分：giminiMixiMiriMimnMMMgiriMiRriiMriRinmniMinn折合分子量：Mi1xiMiriMinni1i1M11g1g2LLgnngiM1M2Mni1MinnRnmiR0nR0nR0i0i0i1Mi折合气体常数：giRiRmmmMi1RR0R011Mr1

14、M1r2M2LLrnMnr1r2rnnriLLR1R2Rni1Ri分压力的确定piVipripVpigiggpgigMpgiRigpiMiRg1c1+g2c2+LLn混杂气体的比热容：cgncngicii1c+rc+n混杂气体的容积比热容：LLrncnrciicr1122i18nn混杂气体的摩尔比热容：McMgicixiMicii1i1nn混杂气体的热力学能、焓和熵UUi或Umiuii1i1nnHHi或Hmihii1i1nnSSi或Smisii1i1范德瓦尔(VanderWaals)方程apv2vbRT对于1kmol实质气体apVM2VMbR0T压缩因子：zvpvvidRTTprpvrv比较参

15、数：Tr，vcTcpc3.重要图表常用气体在理想状态下的定压摩尔比热与温度的关系Mcpaoa1Ta2T2a3T3(kJ/(kmolgk)气体分子式a0a1103a2106a3109温度范围最大偏差（K）%空气28.1061.96654.8023-1.966127318000.72氢H28.10-1.9159-4.0038-0.870427318001.01氧O225.17715.2022-5.06181.311727318001.19氮N228.907-1.57138.0805-28.725627318000.59一氧化碳CO28.2601.67515.3717-2.221927318000.

16、89二氧化碳CO222.25759.8084-35.01007.469327318000.6479水蒸气H2O32.2381.923410.5549-3.595227318000.53乙烯C2H24.1261155.0213-81.545516.975529815000.30丙烯C3H43.7457234.0107-115.127821.735329815000.44甲烷CH419.88750.241612.6860-11.011327315001.33乙烷C2H65.413178.0872-69.37498.714729815000.70丙烷C3H8-4.233306.264-158.631

17、632.145529815000.28几种气体在理想气体状态下的均匀定压质量比热容t()O2N2H2CO空气CO2H2O00.9151.03914.1951.0401.0040.8151.8591000.9231.04014.3531.0421.0060.8661.8732000.9351.04314.4211.0461.0120.9101.8943000.9501.04914.4461.0541.0190.9491.9194000.9651.05714.4771.0631.0280.9831.9485000.9791.06614.5091.0751.0391.0131.9786000.993

18、1.07614.5421.0861.0501.0402.0097001.0051.08714.5871.0981.0611.0642.0428001.0161.09714.6411.1091.0711.0852.0759001.0261.10814.7061.1201.0811.1042.11010001.0351.11814.7761.1301.0911.1222.14411001.0431.12714.8531.1401.1001.1382.17712001.0511.13614.9341.1491.1081.1532.21113001.0581.14515.0231.1581.1171.

19、1662.24314001.0651.15315.1131.1661.1241.1782.27415001.0711.16015.2021.1731.1311.1892.30516001.0771.16715.2941.1801.1381.2002.33517001.0831.17415.3831.1871.1441.2092.36318001.0891.18015.4721.1921.1501.2182.39119001.0941.18615.5611.1981.1561.2262.41720001.0991.19115.6491.2031.1611.2332.44221001.1041.1

20、9715.7361.2081.1661.2412.46622001.1091.20115.8191.2131.1711.2472.48923001.1141.20615.9021.2181.1761.2532.51224001.1181.21015.9831.2221.1801.2592.53325001.1231.21416.0641.2261.1821.2642.554密度（kg/m3)1.42861.25050.089991.25051.29321.96480.8042几种气体的临界参数和范德瓦尔常数Tcpca103b103物质名称（K）（MPa）(MPa.m6/kmol2）（m3/km

21、ol）10He5.30.229013.576724.05H233.31.2970224.930426.68N2126.23.39456136.811538.63O2154.85.07663137.642931.68CO2304.27.38696365.292042.78NH3405.511.29830424.381237.30H2O647.322.12970552.106930.39CH4190.74.64091228.500142.69CO133.03.49589147.547939.53几种气体的临界压缩因子物质HeH2N2O2CO2NH3H2OCOCH4zc0.3000.3040.297

22、0.2920.2740.2380.2300.2940.290图2-5通用压缩因子图第三章热力学第必定律1.基本看法热力学第必定律:能量既不可以被创立，也不可以被消灭，它只好从一种形式变换成另一种形式，或从一个系统转移到另一个系统，而其总量保持恒定，这一自然界广泛规律称为能量守恒与变换定律。把这必定律应用于伴有热现象的能量和转移过程，即为热力学第必定律。第一类永动机：不用耗任何能量而能连续不停作功的循环发动机，称为第一类永动机。热力学能：热力系处于宏观静止状态时系统内所有微观粒子所拥有的能量之和。外存储能：也是系统存储能的一部分，取决于系统工质与外力场的互相作用（如重力位能）及以外界为参照坐标的

23、系统宏观运动所拥有的能量（宏观动能）。这两种能量统称为外存储能。轴功：系统经过机械轴与外界传达的机械功称为轴功。流动功（或推进功）：当工质在流进和流出控制体界面时，后边的流体推开前面的流体而行进，这样后边的流体对前面的流体一定作推进功。所以，流动功是为保持流体经过控制体界面而传达的机械功，它是保持流体正常流动所一定传达的能量。11焓：流动工质向流动前面传达的总能量中取决于热力状态的那部分能量。对于流动工质，焓=内能+流动功，即焓拥有能量意义；对于不流动工质，焓不过一个复合状态参数。稳态稳流工况：工质以恒定的流量连续不停地进出系统，系统内部及界面上各点工质的状态参数和宏观运动参数都保持必定，不随

24、时间变化，称稳态稳流工况。技术功：在热力过程中可被直接利用来作功的能量，称为技术功。动力机：动力机是利用工质在机器中膨胀获取机械功的设备。压气机：耗费轴功负气体压缩以高升其压力的设备称为压气机。节流：流体在管道内流动，遇到忽然变窄的断面，因为存在阻力使流体压力降低的现象。2.常用公式外存储能：1宏观动能：Ek1mc222重力位能：Epmgz式中g重力加速度。系统总存储能：1EUEkEp或EU1mc2mgz22eu1c2gz23EU或eu（没有宏观运动，并且高度为零）热力学能变化：21ducvdT，ucvdT1适用于理想气体全部过程也许实质气体定容过程2ucv(T2T1)适用于理想气体全部过程也

25、许实质气体定容过程（用定值比热计算）t2t2t1t13ucvdtcvdtt2t2t1cvdtcvm0cvm0t100适用于理想气体全部过程也许实质气体定容过程（用均匀比热计算）24把cvfT的经验公式代入ucvdT积分。1适用于理想气体全部过程也许实质气体定容过程（用真实比热公式计算）nn5UU1U2UnUimiuii1i112由理想气体构成的混杂气体的热力学能等于各构成气体热力学能之和，各构成气体热力学能又可表示为单位质量热力学能与其质量的乘积。26uqpdv1适用于任何工质，可逆过程。7uq适用于任何工质，可逆定容过程28updv1适用于任何工质，可逆绝热过程。9U0适用于闭嘴系统任何工质

26、绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。10UQW适用于mkg质量工质，张口、闭嘴，任何工质，可逆、不行逆过程。uqw适用于1kg质量工质，张口、闭嘴，任何工质，可逆、不行逆过程duqpdv适用于微元，任何工质可逆过程13uhpv热力学能的变化等于焓的变化与流动功的差值。焓的变化：1HUpV适用于m千克工质2hupv适用于1千克工质3huRTfT适用于理想气体24dhcpdT，hcpdT1适用于理想气体的全部热力过程也许实质气体的定压过程5hcp(T2T1)适用于理想气体的全部热力过程也许实质气体的定压过程，用定值比热计算t2t2t1tt6hcpdtcpdtcpdtcpm02t

27、2cpm01t1t100适用于理想气体的全部热力过程也许实质气体的定压过程用均匀比热计算27把cpfT的经验公式代入hcpdT积分。113适用于理想气体的全部热力过程也许实质气体的定压过程，用真实比热公式计算nn8HH1H2HnHimihii1i1由理想气体构成的混杂气体的焓等于各构成气体焓之和，各构成气体焓又可表示为单位质量焓与其质量的乘积。9热力学第必定律能量方程Qh1C2gzmh1C2gzmWdE2222212111SCV适用于任何工质，任何热力过程。10dhq1dc2gdzws2适用于任何工质，稳态稳流热力过程11dhqws适用于任何工质稳态稳流过程，忽视工质动能和位能的变化。212h

28、qvdp1适用于任何工质可逆、稳态稳流过程，忽视工质动能和位能的变化。213hvdp1适用于任何工质可逆、稳态稳流绝热过程，忽视工质动能和位能的变化。14hq适用于任何工质可逆、稳态稳流定压过程，忽视工质动能和位能的变化。15h0适用于任何工质等焓或理想气体等温过程。熵的变化：2q1sT适用于任何气体，可逆过程。2ssfsgsf为熵流，其值可正、可负或为零；sg为熵产，其值恒大于或等于零。3scvlnT2（理想气体、可逆定容过程）T14scplnT2（理想气体、可逆定压过程）T15sv2p1（理想气体、可逆定温过程）RlnRlnv1p26s0（定熵过程）14scvlnT2Rlnv2T1v1cp

29、lnT2p2T1Rlnp1cplnv2p2v1cvlnp1适用于理想气体、任何过程功量：膨胀功（容积功）：21wpdv或wpdv1适用于任何工质、可逆过程2w0适用于任何工质、可逆定容过程3wpv2v1适用于任何工质、可逆定压过程v24wRTln适用于理想气体、可逆定温过程5wqu适用于任何系统，任何工质，任何过程。6wq适用于理想气体定温过程。7wu适用于任何气体绝热过程。28wCvdT1适用于理想气体、绝热过程9wu1p1v1p2v2k11RT1T2k1k1RT11kp2k1p1适用于理想气体、可逆绝热过程1015w1p1v1p2v2n11RT1T2n1n1RT11p2nn1n1p1适用于

30、理想气体、可逆多变过程流动功:wfp2v2p1v1推进1kg工质进、出控制体所一定的功。技术功:1w1c2gzwts2热力过程中可被直接利用来作功的能量，统称为技术功。2wt12gdzwsdc2适用于稳态稳流、微元热力过程3wtwp1v1p2v2技术功等于膨胀功与流动功的代数和。4wtvdp适用于稳态稳流、微元可逆热力过程25wtvdp1适用于稳态稳流、可逆过程热量：1qTdS适用于任何工质、微元可逆过程。22qTds1适用于任何工质、可逆过程3QUW适用于mkg质量任何工质，张口、闭嘴，可逆、不行逆过程4quw适用于1kg质量任何工质，张口、闭嘴，可逆、不行逆过程5qdupdv适用于微元，任

31、何工质可逆过程。26qupdv116适用于任何工质可逆过程。7Qh21C22gZ2m2h11C12gZ1m1WSdECV22适用于任何工质，任何系统，任何过程。8qdh1dc2gdzws2适用于微元稳态稳流过程9qhwt适用于稳态稳流过程10qu适用于任何工质定容过程11qcvT2T1适用于理想气体定容过程。12qh适用于任何工质定压过程13qcpT2T1适用于理想气体、定压过程14q0适用于任何工质、绝热过程15qnkcvT2T1n1n1适用于理想气体、多变过程3.重要图表17图31轴功图32流动功图33闭嘴系统的能量变换图37技术功图35张口系统18第四章理想气体的热力过程及气体压缩1.基

32、本看法分析热力过程的一般步骤：1.依照热力过程特征建立过程方程式，p=f(v)；2.确立初、终状态的基本状态参数；3.将过程线表示在p-v图及Ts图上,使过程直观，便于分析谈论。4.计算过程中传达的热量和功量。绝热过程：系统与外界没有热量交换状况下所进行的状态变化过程，即q0或q0称为绝热过程。定熵过程：系统与外界没有热量交换状况下所进行的可逆热力过程，称为定熵过程。n多变过程：凡过程方程为pv常数的过程，称为多变过程。定容过程：定量工质容积保持不变时的热力过程称为定容过程。定压过程：定量工质压力保持不变时的热力过程称为定压过程。单级活塞式压气机工作原理：吸气过程、压缩过程、排气过程，活塞每来

33、回一次，完成以上三个过程。活塞式压气机的容积效率：活塞式压气机的有效容积和活塞排量之比，称为容积效率。活塞式压气机的余隙：为了部署进、排气阀以及防范活塞与汽缸端盖间的碰撞，在汽缸端盖与活塞行程终点间留有必定的余隙，称为余隙容积，简称余隙。最正确增压比：使多级压缩中间冷却压气机耗功最小时，各级的增压比称为最正确增压比。压气机的效率：在相同的初态及增压比条件下，可逆压缩过程中压气机所耗费的功与实质不行逆压缩过程中压气机所耗费的功之比，称为压气机的效率。热机循环：若循环的结果是工质将外界的热能在必定条件下连续不停地转变成机械能，则此循环称为热机循环。192.常用公式气体主要热力过程的基本公式过程定容

34、过程定压过程定温过程定熵过程过程指数n01过程方程v=常数p=常数pv=常数pv=常数多变过程npvn=常数T2p2P、v、T关系T1p1T2v2T1v1p1v1p2v2T21p1v1v2p2v2v1T11p2p1nnp1v1p2v2n1T2v2T1v1n1p2np1ucv(T2T1)u、hhcp(T2T1)、S计算式T2ucv(T2T1)hcp(T2T1)0h0Rlnv2v1ucv(T2T1)hcp(T2T1)ucv(T2T1)hcp(T2T1)SclnT2Rlnv2vT1v120zpi1p13.重要图表图41绝热过程p-v图图42绝热过程T-s图图43多变过程p-v图图43多变过程T-s图

35、图46单级活塞式压气机图47理论压气过程示功图21图48三种压缩过程p-v图和T-s图图4-11为两级压气机工作过程图第五章热力学第二定律1.基本看法热力学第二定律：开尔文说法：只冷却一个热源而连续不停作功的循环发动机是造不行功的。克劳修斯说法：热不行能自觉地、不付代价地从低温物体传到高温物体。第二类永动机：从单一热源获得热量，并使之完整转变成机械能而不引起其余变化的循环发动机，称为第二类永动机。孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传达和物质交换，称为孤立系统。孤立系统熵增原理：任何实质过程都是不行逆过程，只好沿着使孤立系统熵增添的方向进行。定熵过程：系统与外界没有热量交换状况下所进行的可逆

36、热力过程，称为定熵过程。热机循环：若循环的结果是工质将外界的热能在必定条件下连续不停地转变成机械能，则此循环称为热机循环。制冷：对物体进行冷却，使其温度低于四周环境温度，并保持这个低温称为制冷。制冷机：从低温冷藏室汲取热量排向大气所用的机械称为制冷机。热泵：将从低温热源汲取的热量传递至高暖和室所用的机械装置称为热泵。22理想热机：热机内发生的全部热力过程都是可逆过程，则该热机称为理想热机。卡诺循环：在两个恒温热源间，由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程构成的循环，称为卡诺循环。卡诺定理：1所有工作于同温热源与同温冷源之间的全部可逆循环，其热效率都相等，与采纳哪一种工质没关。2在同温热源与同温冷

37、源之间的全部不行逆循环，其热效率必小于可逆循环。自由膨胀：气体向没有阻力空间的膨胀过程，称为自由膨胀过程。2.常用公式熵的定义式：qsJ/kgKT工质熵变计算：ss2s1，ds0工质熵变是指工质从某一均衡状态变化到另一均衡状态熵的差值。因为熵是状态参数，两状态间的熵差对于任何过程，可逆还是不行逆都相等。1scvlnT2Rlnv2T1v1理想气体、已知初、终态T、v值求S。scPlnT2RlnP22T1P1理想气体已知初、终态T、P值求S。3scPlnv2cvlnP2v1P1理想气体、已知初、终态P、v值求S。4固体及液体的熵变计算：mcdTT2ds,smclnTT15热源熵变：QsTQ克劳修斯

38、不等式：0Tr任何循环的克劳修斯积分永久小于零，可逆过程时等于零。闭嘴系统熵方程：sisonsissysssur或sisoi1式中：Ssys系统熵变；Ssur环境熵变；23SI某子系统熵变。张口系统熵方程：sisossysssurm2s2m1s1式中：m2s2工质流出系统的熵；m1s1工质流入系统的熵。不行逆作功能力损失：T0SISO式中：T0环境温度；SISO孤立系统熵增。3.重要图表图5-4卡诺循环的p-v图和T-s图图5-4逆卡诺循环的p-v图和T-s图24图5-7任意可逆循环图5-7熵变、熵流与熵产第六章热力学微分关系式1基本看法自由能：F=UTS，F称为自由能，或称亥姆霍兹（Helm

39、holtz）函数。自由焓：令G=HTS，G称为自由焓，或称吉布斯（Gibbs）函数。2重要公式热力学能的基本关系式：QdUWdUpdVdUTdSpdV焓的基本关系式：dHdUpdVVdpdHTdSVdp自由能基本关系式：dFSdTpdV自由焓的基本关系式：dGSdTVdP麦克斯韦关系式：(T)s(p)v(T)s(V)p(S)T(p)v(S)T(V)pVSpSVTpT25热系数：1(p)vpT1(v)pvT1(v)Tvp式中压力温度系数；p(T)v物质在定容下压力随温度的变化率；容积膨胀系数，或称热膨胀系数；(v)p物质在定压下比体积随温度的变化率；T定温压缩系数，或简称压缩系数；v(p)T物质

40、在定温下比体积随压力的变化率，表示物质在定温条件下受压后的压缩性。这个偏导数为负值，加负号后，仍为正当。熵方程：dscvdT(p)vdvTTdscpdTv)pdpT(TcvT)vdpcpTds(T()pdvTpv焓方程：dhcpdTvT(v)pdpT热力学能的微分方程式：u2u1T2v2p)vpdvcvdTT(T1v1T热量的微分方程式：qTdscvdTT(p)vdvTqTdscpdTT(v)pdpT上述两式适用于任意物质的任何可逆过程。比热容与状态方程式的关系：261cv2p1cp2vT(v)T(T2)vT(p)T(T2)pp22(cp2cp1)Tv2)pdpT(p1T比定压热容与比定容热容

41、的关系:cpcvT(v)p2(p)TTvcpTv2cv克拉贝龙方程:dpsh()h()dTsT(v()v()克劳修斯克拉贝龙方程:1dpsd(lnps)r2psdTsdTsRTs第七章水蒸气1基本看法未饱和水:水温低于饱和温度的水称为未饱和水（也称过冷水）.饱和水:当水温达到压力P所对应的饱和温度ts时，水将开始沸腾，这时的水称为饱和水。湿饱和蒸汽：把预热到ts的饱和水连续加热，饱和水开始沸腾，在定温下产生蒸汽而形成饱和液体和饱和蒸汽的混杂物，这类混杂物称为湿饱和蒸汽，简称湿蒸汽。干饱和蒸汽：湿蒸汽的体积跟着蒸汽的不停产生而逐渐加大，直至水所有变成蒸汽，这时的蒸汽称为干饱和蒸汽（即不含饱和水的

42、饱和蒸汽）。2常用公式干度：湿蒸汽中含干蒸汽的质量干度x湿蒸汽的总质量湿蒸汽的参数：vxxv(1x)vvx(vv)vxxv（当p不太大，x不太小时）hxxh(1x)hhx(hh)hxr27sxxs(1x)ssx(ss)sxrTsuxhxpvx过热蒸汽的焓：hhcpm(tts)此中cpm(tts)是过热热量，t为过热蒸汽的温度，cpm为过热蒸汽由t到ts的均匀比定压热容。过热蒸汽的热力学能：uhpv过热蒸汽的熵：rTdTrcpmlnTsscpsTsTsTTsTs水蒸气定压过程：qhh2h1uh2h1p(v2v1)wqu或wp(v2v1)wtp0pvdpTcpdTcpmlnTssrsrTsTsTT

43、sTs水蒸气定容过程：wvpdv0vquuh2h1v(p2p1)p2vdpv(p1p2)wtp1水蒸气定温过程：T(s2s1)wquwtqhuh2h1(p2v2p1v1)水蒸气绝热过程：q0wuwth28uh2h1(p2v2p1v1)3重要图表7-1凝固时体积膨胀的物质的p-t图图7-2凝固时体积减小的物质的p-t图图7-4水蒸气定压发生过程表示图图7-5水蒸气的p-v图图7-6水蒸气的T-s图29图7-7水蒸气的T-s图图7-8水蒸气的h-s图图7-9水蒸气的定压过程图7-10水蒸气的定容过程图7-11水蒸气的定温过程图7-12水蒸气的定熵过程30图7-13水蒸气的不行逆绝热过程图7-14例

44、7-3第八章湿空气基本看法湿空气：干空气和水蒸气所构成的混杂气体。饱和空气：干空气和饱和水蒸气所构成的混杂气体。未饱和空气：干空气和过热水蒸气所构成的混杂气体。绝对湿度：每立方米湿空气中所含有的水蒸气质量。饱和绝对湿度：在必定温度下饱和空气的绝对湿度达到最大值，称为饱和绝对湿度相对湿度：湿空气的绝对湿度v与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度s的比值含湿量(比湿度)：在含有1kg干空气的湿空气中，所混有的水蒸气质量饱和度：湿空气的含湿量d与同温下饱和空气的含湿量ds的比值湿空气的比体积：在必定温度T和总压力p下，1kg干空气和0.001d水蒸气所据有的体积湿空气的焓：1kg干空气的焓和0.001dk

45、g水蒸气的焓的总和2.常用公式湿空气的总压力p：ppapv湿空气的均匀分子量：MraMarvMvpaMapvMvBpvMapvMvBBBBMapv(MaMv)28.97(28.9718.02)pvBB湿空气的气体常数：31R83148314287Mpvpv28.97110.950.378BB绝对湿度：mvpvvRvTV饱和绝对湿度s：pssRvT相对湿度:vs相对湿度反响了湿空气中水蒸气含量凑近饱和的程度。在某温度t下，值小，表示空气干燥，拥有较大的吸湿能力;值大，表示空气湿润，吸湿能力小。当0时为干空气，1时则为饱和空气。未饱和空气的相对湿度在0到1之间(01)。应用理想气体状态方程，相对湿

46、度又可表示为pvps含湿量(或称比湿度)d：mvvdmaadps(g/kg(a)622Bpspvd622pvBps饱和度D：BDpsBpvds622psB饱和度D略小于相对湿度，即D，如ppvpps，则D。湿空气比体积：vVva(m3/kg(a)mavVg0.001d)RaT(1RvmapRavg0.001606d)3/kg(a)RaT(1mp湿空气的焓：hha0.001dhv(kJ/kg(a)h1.01t0.001d(25011.85t)(kJ/kg(a)323.重要图表成分O2N2ArCO2图83干、湿球温度计干空气的构成表分子量容积成分（摩尔成分）构成气体的部分分子量32.0000.20

47、956.70428.0160.780921.87839.9440.00930.37144.010.00030.0131.00028.966图84湿空气的h-d图33图86露点在hd图上的表示图85hd图四个地域的特色图89湿空气的加热34图810湿空气的冷却图812定温加湿过程图811湿空气的绝热加湿过程图813湿空气的混杂过程图814冷却塔表示图第九章气体和蒸汽的流动351基本看法稳态稳流：稳态稳流是指张口系统内每一点的热力学和力学参数都不随时间而变化的流动，但在系统内不一样点上，参数值可以不一样。为了简化起见，可以为管道内垂直于轴向的任一截面上的各种参数都均匀一致，流体参数只沿管道轴向或流

48、动方向发生变化。定熵滞止参数：将拥有必定速度的流体在定熵条件下扩压，使其流速降低为零，这时气体的参数称为定熵滞止参数。减缩喷管：当进入喷管的气体是M1的超音速气流时，这类沿气流方向喷管截面积逐渐扩大的喷管称为渐扩喷管。缩放喷管：如需要将M1的超音速气流，则喷管截面积应由df0，即喷管截面积应由逐渐减小转变成逐渐扩大，这类喷管称为渐缩渐扩喷管，或简称缩放喷管，也称拉伐尔（Laval）喷管。节流：节流过程是指流体（液体、气体）在管道中流经阀门、孔板或多孔拥堵物等设备时，因为局部阻力，使流体压力降低的一种特别流动过程。这些阀门、孔板或多孔拥堵物称为节流元件。若节流过程中流体与外界没有热量交换，称为绝

49、热节流，常常简称为节流。在热力设备中，压力调理、流量调理或丈量流量以及获取低温流体等领域常常利用节流过程，并且因为流体与节流元件换热很少，可以以为是绝热节流。冷效应区：在转回曲线与温度纵轴围成的地域内所有等焓线上的点恒有j0，发生在这个地域内的绝热节流过程总是使流体温度降低，称为冷效应区。热效应区：在转回曲线以外所有等焓线上的点，其j0，发生在这个地域的微分绝热节流总是使流体温度高升，即压力降低dp，温度增高dT，称为热效应区。喷管效率：是指实质过程气体出口动能与定熵过程气体出口动能的比值。2常用公式连续性方程：m1m2m常数f1c1f2c2fc常数v1v2v式中m2mm1kg/s）；&，&，

50、&各截面处的质量流量（f1，f2，f各截面处的截面积（m2）；c，c，c各截面处的气流速度（m/s）；1212，v各截面处气体的比容的（3v，vm/kg）。对微元稳固流动过程，连续性方程可表示为36dmd(fc)0vdcdfdvcfv绝热稳固流动能量方程式：对于微元绝热稳固流动过程，可写成定熵过程方程式：对于微元定熵过程有0c22c122h1h22cddhpv常数dpdvp0v只适用于理想气体的比热容比为常数（定比热容）的可逆绝热过程。对于变比热容的定熵过程，应取过程范围内的均匀值。可压缩性流体音速的计算式：apv2psvs理想气体的音速计算apvRT马赫数Mcac是给定状态的气体流速，a是该

51、状态下的音速。依据马赫数的大小，可以把气流速度分为三档：当M1，称为亚音速，当M1，称为音速，当M1，称为超音速。气体流速变化与状态参数间的关系：cdcvdp在管道内作定熵流动时，dc与dp的符号相反；即气流速度增添(dc0)，必致负气体的压力降落(dp0)，这就是喷管中的气体流动特征；而气体速度降落(dc0)，将致负气体的压力高升(dp0)，这是扩压管中的气体流动特征。管道截面变化的规律：37df(M21)dcfc理想气体的当地音速：acRTc3重要图表图9-1喷管中个参数沿轴向变化的表示图图9-2定熵滞止过程图9-3质量流量随压力比的变化图9-4水蒸气h-s图上的定熵过程38图9-6渐缩喷

52、管中的变工况流动图9-7渐缩渐扩喷管中的变工况流动图9-9蒸气引射器表示图图9-8定熵过程与实质的绝热过程39图9-10绝热节流前后参数变化图9-11气体绝热节流过程图9-13焦耳汤姆逊绝热节流试验装置图9-12水蒸气绝热节流过程图9-14绝热节流的T-p图40喷管和扩压管流速变化与截面变化的关系表9-1第十章动力循环1基本看法热机：将热能转变成机械能的设备叫做热力原动机，简称热机。动力循环：热机的工作循环称为动力循环。依据热机所用工质的不一样，动力循环可分为蒸汽动力循环和燃气动力循环两大类。奥托循环：定容加热理想循环是汽油机实质工作循环的理想化，又称为奥托循环。狄塞尔（Diesel）循环：定

53、压加热理想循环是柴油机实质工作循环的理想化。燃气轮机：燃气轮机装置是一种以空气和燃气为工质、旋转式的热力发动机。燃气轮机装置主要由三部分构成，即燃气轮机、压气机和燃烧室。2常用公式朗肯循环的热效率:收获w0ws.tws.pq1q2t耗费q1q1q1(h1h3)(h2h3)h1h3常水泵耗费轴功与汽轮机作功量对比甚小，可忽视不计，所以h3h3，于是可简化为th1h2h1h3二级回热循环热效率:t0h1h61a1h6h81a1a2h8h2q1h1h741式中h1、h2汽轮机进口蒸气与乏汽的焓;h6、h8第一、第二次抽汽的焓；h7、h9第一、第二次抽汽压力下饱和水的焓；h3乏汽压力下凝固水的焓。再热

54、循环热效率:tq1q2h1h3h1h6h2h3q1h1h3h1h6或定容加热循环热效率：h1h6h1h2th1h3h1h6t,v1T111111111T2T2v1T1v2式中，v1称为压缩比，是个大于1的数，表示工质在燃烧前被压缩的程度。v2定压加热循环热效率：t.p1111混杂加热循环热效率：t,c111111燃气轮机的理想循环热效率：t11(1)3重要图表42图10-1朗肯循环图10-3提高初压的T-s图图10-2均匀吸热温度43图10-5降低放热温度的T-s图图10-4提高初温的T-s图图10-6极限回热循环图10-7抽汽回热循环44图10-8再热循环图10-9背压式热电循环45图10-

55、10调理抽汽式热电循环图10-11四冲程汽油机定容加热循环图图10-12柴油机定压加热循环46图10-13高速柴油机的混杂加热循环图10-14燃气轮机装置理论循环（布雷顿循环）图10-15拥有回热的燃气轮机循环及其装置47图10-16两级压缩、膨胀、回热燃气轮机循环装置及其Ts图第十一章制冷循环1基本看法制冷：对物体进行冷却，使其温度低于四周环境的温度，并保持这个低温称为。空气压缩式制冷：将常温下较高压力的空气进行绝热膨胀，获取低温低压的空气。蒸汽发射制冷循环：用引射器取代压缩机来压缩制冷剂，以耗费蒸汽的热能作为赔偿来实现制冷的目的。蒸汽发射制冷装置：由锅炉、引射器(或发射器)、冷凝器、节流阀

56、、蒸发器和水泵等构成。汲取式制冷：利用制冷剂液体气化吸热实现制冷，它是直接利用热能驱动，以耗费热能为赔偿将热量从低温物体转移到环境中去。汲取式制冷采纳的工质是两种沸点相差较大的物质构成的二元溶液，此中沸点低的物质为制冷剂，沸点高的物质为汲取剂。热泵：是一种能源提高装置，以耗费一部分高位能(机械能、电能或高温热能等)为赔偿，经过热力循环，把环境介质(水、空气、土壤)中储存的不可以直接利用的低位能量变换为可以利用的高位能。影响制冷系数的主要要素：降低制冷剂的冷凝温度(即热源温度)和提高蒸发温度（冷源温度），都可使制冷系数增高。2常用公式制冷系数：1收获q2耗费w0空气压缩式制冷系数111T211p

57、2T11p1或1T1T2T1卡诺循环的制冷系数：1,c3重要图表T1T3T148图11-1空气压缩式制冷循环图11-2空气回热压缩制冷循环49图11-3蒸汽压缩制冷循环图11-4制冷剂1gph图图11-5制冷循环1gph图图11-7蒸发温度对制冷系数的影响图11-6冷凝温度对制冷系数的影响50图11-11蒸汽发射制冷循环图11-12汲取式制冷循环51图11-13热泵表示图图11-14使用相同制冷剂的两级串连制冷系统52图11-15带有闪蒸室的两级压缩制冷系统图11-16单级压缩机对一冷藏室一冷冻室的系统图和T-s图53图11-17林德汉普森液化系统第十二章化学热力学基础1基本看法系统：对拥有化学反响的热力系统而言，此时的系统是指参加化学反响物质的总和，在化学热力学中也称为物系。理论空肚量：保证可燃成分完整燃烧所需的最小空肚量。过分空气系数：实质空肚量m与理论空肚量m的比，称为过分空气系数（或称空时令余系数），用符号表示。空气燃料比：燃烧或气化时空肚量与燃料量的比值称为空气燃料比（或称空燃比），用AF表示。燃料空气比：将燃料量与空肚量的比值称为燃料空气比（或称燃空比），用FA表示。反响热：反响热是指化学反响过程中系统与外界交换的热量。反响热效应：在反响过程中，系统不做实用功，生成物的温度与反响物的温度相等时系统所汲取或放出的热量，称为反