工程热力学第4章-工程热力学(沈维道-童钧耕主编)第四版课件

第四章

气体和蒸汽的基本的热力过程Basicthermodynamicprocess

4-1研究热力过程的目的及一般方法4-2理想气体的定压、定容和定温过程4-3理想气体等比熵（可逆绝热）过程4-4理想气体多变过程4-5水蒸气的基本过程1第四章4-1研究热力过程的目的及一般方法4-24–1研究热力过程的目的及一般方法一、基本热力过程(fundamental

thermodynamicprocess)24–1研究热力过程的目的及一般方法一、基本热力过程(fu在logp-logV图上有logp=-nlnV+c=常数多变过程(polytropicprocess)(isobaricprocess;constantpressureprocess)(isometricprocess;constantvolumeprocess)(isentropicprocess;reversibleadiabaticprocess)(isothermalprocess;constanttemperatureprocess)常数3在logp-logV图上有logp=-nlnV+c=常1．目的

以热力学第一定律为基础，理想气体为工质，分析可逆的基本热力过程中能量转换、传递关系，揭示过程中工质状态参数的变化规律及热量和功量的计算。2．方法和手段

求出过程方程及计算各过程初终态参数。根据第一定律及理想气体性质计算过程中功和热。画出过程的p-v图及T-s图，帮助直观分析过程中参数间关系及能量关系。可用的公式。二、研究热力过程的目的、方法41．目的2．方法和手段求出过程方程及计算各过554–2理想气体的定压、定容和定温过程一、过程方程定容过程（v=常数）定压过程（p=常数）64–2理想气体的定压、定容和定温过程一、过程方程定容过定温过程二、在p–v图及T–s图上表示斜率7定温过程二、在p–v图及T–s图上表示斜率7定容过程：定压过程：定温过程：8定容过程：定压过程：定温过程：8三、比热容定容过程定压过程定温过程四、Δu、Δh和Δs定容过程9三、比热容定容过程定压过程定压过程定温过程10定压过程定温过程10五、w,wt和q定容过程定压过程11五、w,wt和q定容过程定压过程11定温过程12定温过程124–3理想气体等比熵（可逆绝热）过程一、过程方程取定比热容，积分134–3理想气体等比熵（可逆绝热）过程一、过程方程取定比由推导过程，上述三式适用于：

理想气体，定比热，可逆绝热过程。二、在p–v图及T-s图上表示14由推导过程，上述三式适用于：二、在p–v图及T-s1515三、比热容四、16三、比热容四、16五、w，wt和q或017五、w，wt和q或0170六、变比热绝热过程的计算1.查表2.用代替180六、变比热绝热过程的计算1.查表2.用代替183.定义比较式（A）与式（B）令193.定义比较式（A）与式（B）令194–4理想气体多变过程一、过程方程二、在p-v图及T-s图上表示204–4理想气体多变过程一、过程方程二、在p-v图及T-三、Δu,Δh和Δs定比热容21三、Δu,Δh和Δs定比热容21四、w，wt和q22四、w，wt和q22q=五、比热容23q=五、比热容23六、多变指数或由等。24六、多变指数或由等。24七、多变过程的能量关系w/q膨胀，吸热，压缩,放热膨胀，放热，压缩,吸热25七、多变过程的能量关系w/q膨胀，吸热，压缩,放热膨胀八、关于T-s图及p-v图1.在p-v图上确定T增大及s增大方向在T-s图上确定p增大及v增大方向利用特殊过程的特性，如利用过程的能量关系，如026八、关于T-s图及p-v图1.在p-v图上确定T增大

27272.在T-s图上用图形面积表示Δu和Δh例：ha-

hb用什么面积表示?考虑过程等压

c思考：若实际气体，如何？依据：a）T-s图上过程下面积表示qb）qp=Δh，qv=Δua282.在T-s图上用图形面积表示Δu和Δh例：ha-hb例A510144例A401155例A412155例A410266例A31327729例A510144例A401155例A412155例A41024–5水蒸气的基本过程一、基本公式过程中状态参数确定—图表或专用程序计算。功、热量的计算式：304–5水蒸气的基本过程一、基本公式过程中状态参数确定—二、定压过程汽化潜热p/MPa0.0010.010.111022.12/(kJ/kg)2485.02392.92257.92013.61319.7031二、定压过程汽化潜热p/MPa0.0010.010.1110三、定熵过程注意：水蒸气其中为经验数字过热蒸汽饱和蒸汽湿蒸汽或水蒸气?32三、定熵过程注意：水蒸气其中为经验数字过热蒸汽饱和蒸汽湿蒸汽四、定体积过程v<vc时，定容加热x下降v>vc时，定容加热x上升