上海交大数学分析考研大纲

上海交大数学分析考研大纲 上海交通大学2015年工程热力学考研大纲

工程热力学考试大纲第一部分 基本概念1·1 系统 系统、外界、边界；开口系（控制容积）、闭口系（控制质量）；绝热系；孤立系；简单可压缩系。

1·2 平衡状态和状态参数 平衡状态、平衡状态的充要条件；平衡与稳定；状态参数，系统两状态相同的判定；状态参数的特征；强度量与广延量；状态参数图与平衡状态。

1·3 温度温标 温度的物理概念；热力学温标、国际摄氏温标与热力学温标的关系1·4 压力压力、压力的单位、系统绝对压力、当场大气压、真空度。

1·5 状态方程理想气体的状态方程、气体常数、通用气体常数；范德瓦尔方程、维里方程。

1·6 准静态过程和可逆过程 准静态过程、可逆过程；可逆过程与准静态过程关系；可逆过程和准静态过程在状态参数图上的表示。

1·7 循环 循环、循环特性、正向循环（动力循环）、逆向循环（制冷循环和热泵循环）；可逆循环。

循环的经济性指标1·8 功和热量 功和热量的定义、特征；可逆过程中的容积变化功(膨胀功或压缩功)及在压容图（p-v图）的表示；可逆过程的热量及在温熵图（T-s图）的表示。

第二部分 气体的性质2·1 理想气体及其混合气的性质理想气体、标准状态理想气体的摩尔体积；气体的比热容、理想气体的比定压热容与比定容热容；理想气体比热容比（理想气体的比热容比等于绝热指数）；迈耶公式；理想气体的比定压热容容恒大于比定容热容容。

理想气体的热力学能（以前称内能）与焓、任意过程的热力学能及焓的变化量Δu、Δh；理想气体熵变的定义、计算式。

理想气体混合气体、折合分子量、折合气体常数；质量分数、摩尔分数、体积分数及相互关系；折合分子量和折合气体常数计算。

理想气体混合气的分压力定律和分体积定律；利用摩尔分数计算分压力。

混合气体的比热容、热力学能、焓及混合气过程的熵变计算式2·2 水和蒸汽的性质饱和状态、饱和状态的温度和压力一一对应、克拉贝隆—克劳修斯方程；水定压汽化过程的p-v图及T-s图：临界点、饱和液线饱和干蒸汽线、未饱和液区、湿蒸汽区和过热区、过冷液、饱和液、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽和过热蒸汽；干度、湿饱和蒸气比体积、热力学能、焓及熵的计算；汽化潜热。

2·3 湿空气湿空气、水蒸气的分压力及干空气分压力；饱和湿空气、湿空气的吸湿能力、使空气达到饱和的途径；绝对湿度、相对湿度、含湿量d；湿空气的焓和焓—湿图第三部分 气体的热力过程3·1 理想气体的基本热力过程多变过程、定压过程、定温过程、定熵过程（可逆绝热过程）、定容过程及过程方程、在p-v图和T-s图上的表示；理想气体多变过程中热力学能、焓及熵变计算；多变过程中气体的比热容；多变过程中的容积变化功、多变过程中的技术功、多变过程的热量；p-v图及T-s图各参数的变化规律。

3·2 水蒸气的基本热力过程水蒸气定压过程的热量、水蒸气的绝热过程的功、水蒸气的定容的压力和干度；水蒸气的节流。

3·3 湿空气的热力过程 湿空气加热过程、冷却去湿过程、绝热增湿过程、绝热混合过程、干燥过程的参数、热量和析水量；湿空气节流。

第四部分 热力学第一定律4·1 热力学第一定律的实质4·2 膨胀功、技术功和流动功可逆过程的容积变化功；技术功、技术功的计算及在p-v图上表示；内部功、轴功；推动功、流动功。

4·3 热力学第一定律表达式热力学第一定律基本表述和一般表达式；闭口系第一定律的解析式及在过程、循环和孤立系中的应用；稳流开系第一定律表达式。

4·4 喷管内气体的流动 气体在喷管（或扩压管）内流速变化的压力条件和几何条件；滞止过程、滞止参数；音速、马赫数；临界截面、临界压力、临界温度、临界压力比；喷管内流速和流量分析及计算、背压和背压对收缩喷管及缩放喷管的流速和流量的影响；气体在扩压管中流动；速度系数和能量损失系数及气体在喷管内不可逆流动。

4·5 绝热节流绝热节流的特征、气体的焦耳—汤姆逊系数、转回温度和转回曲线。

4·6 压气机的热力过程压气机分类和特征；单级活塞式压气机的理论耗功；余隙容积、余隙容积百分比、容积效率、余隙容积对压气机理论耗功的影响；多级压缩节间冷却及各级的增压比、多级压缩节间冷却耗功计算、活塞式压气机定温效率；叶轮式压气机绝热效率及压气机所需的功、叶轮式压气机的绝热效率。

第五部分 热力学第二定律5·1 热力学第二定律的两种表述5·2 卡诺循环和卡诺定理 卡诺循环的组成、卡诺循环的热效率、卡诺制冷循环的制冷系数和卡诺热泵循环的供暖系数；卡诺定理及其推论。

5．3 平均吸（放）热温度和多热源热机的热效率系统在可逆过程中的平均吸（放）热温度、多热源可逆循环的热效率和概括性卡诺循环（如斯特林循环）的热效率。

5·4 克劳修斯积分和热力学第二定律的数学表达式 克劳修斯积分不等式和积分等式、热力学第二定律的数学表达式、孤立系统的熵增原理及过程进行判据。

5·5 熵和熵方程熵的定义、不可逆过程熵变的计算；熵流、熵产；一般开系熵方程、闭口系熵方程、稳态稳流系统熵方程。

5。

6 作功能力损失与熵产热量的可用能、闭口系的作功能力、稳流开系的作功能力、系统作功能力损失和熵产。

第六部分 热力学一般关系式及实际气体性质6·1 亥姆霍兹函数和吉布斯函数 亥姆霍兹函数F和吉布斯函数G的定义及物理意义6·2 麦克斯伟关系 吉布斯方程；麦克斯伟关系；体积膨胀系数、等温压缩率、压力温度系数及其相互关系。

6·3 熵、热力学能、焓及比热容容的一般表达式第一ds方程及第二ds方程；热力学能的一般方程、焓的一般方程、的一般关系。

6·4 普遍化状态方程和通用压缩因子图 压缩因子及其物理意义；对比参数、对应态原理；通用压缩因子图。

第七部分 热力循环7·1 循环分析的目的和方法 循环分析的目的和方法；第一定律分析法、第二定律分析；空气标准。

7·2 活塞式内燃机循环活塞式内燃机混合加热理想循环（又称萨巴德循环）构成、循环的特性参数及特性点参数计算；循环热效率及特性参数对热效率的影响分析；活塞式内燃机定压加热理想循环（又称狄塞尔循环）构成、循环的特性参数及特性点参数计算；循环热效率及特性参数对热效率的影响分析；活塞式内燃机定容加热理想循环（又称奥托循环）构成、循环的特性参数及特性点参数计算；循环热效率及特性参数对热效率的影响分析；活塞式内燃机各种理想循环的热力学比较。

7·3 燃气轮机装置循环燃气轮机装置定压加热的理想循环（又称布雷顿循环）的构成、循环增压比、循环增温比、装置热效率计算及分析；燃气轮机装置定压加热的实际循环、压气机绝热效率、燃气轮机的相对内效率、循环内部热效率；回热和回热度；回热的基础上分级压缩、中间冷却和分级膨胀、中间再热。

7·4 蒸汽动力装置循环 基本蒸汽动力循环—朗肯循环构成、p-v图和T-s图、利用图或表确定各状态点参数、朗肯循环的热效率；蒸汽参数对热效率的影响分析；有摩阻的实际循环、汽轮机的相对内效率、循环内部热效率；理想耗汽率、内部功耗汽率、有效功耗汽率；再热循环构成、p-v图和T-s图、利用图或表确定各状态点参数、循环的热效率和分析；抽汽回热循环构成、p-v图和T-s图、抽汽量、利用图或表确定各状态点参数、循环的热效率和分析；7·5 制冷装置循环逆向卡诺循环；制冷量；压缩空气制冷循环构成及T-s图、制冷系数、制冷量与循环增压比关系；回热式压缩空气制冷循环；压缩蒸汽制冷循环构成、T-s图和logp-h图、利用图或表确定各状态点参数、制冷系数；制冷剂性质；热泵循环的一般概念。

参考书：《工程热力学》第三版沈维道等编

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