工程热力学知识点汇总.docx

工程热力学知识点汇总工程热力学温习知识点一、知识点基本概念的理解和应用约占40%，基本原理的应用和热力学分析能力的考核约占60%。1.基本概念把握和理解：热力学系统(包括热力系，边界，工质的概念。热力系的分类：开口系，闭口系，孤立系统)。把握和理解：状态及平衡状态,实现平衡状态的充要条件。状态参数及其特性。制冷循环和热泵循环的概念区别。理解并会简单计算：系统的能量，热量和功与热力学两个定律结合。2.热力学第一定律把握和理解：热力学第一定律的本质。理解并会应用基本公式计算：热力学第一定律的基本表达式。闭口系能量方程。热力学第一定律应用于开口热力系的一般表达式。稳态稳流的能量方程。理解并把握：焓、技术功及几种功的关系包括体积变化功、流动功、轴功、技术功。3.热力学第二定律把握和理解：可逆经过与不可逆经过(包括可逆经过的热量和功的计算)。把握和理解：热力学第二定律及其表述克劳修斯表述，开尔文表述等。卡诺循环和卡诺定理。把握和理解：熵熵参数的引入，克劳修斯不等式，熵的状态参数特性。理解并会分析：熵产原理与孤立系熵增原理，以及它们的数学表达式。热力系的熵方程闭口系熵方程，开口系熵方程。温-熵图的分析及应用。理解并会计算：学会应用热力学第二定律各类数学表达式来断定热力经过的不可逆性。4.理想气体的热力性质熟悉和了解：理想气体模型。理解并把握：理想气体状态方程及通用气体常数。理想气体的比热。理解并会计算：理想气体的内能、焓、熵及其计算。理想气体可逆经过中，定容经过，定压经过，定温经过和定熵经过的经过特点，经过功，技术功和热量计算。5.实际气体及蒸气的热力性质及流动问题理解并把握：蒸汽的热力性质包括有关蒸汽的各种术语及其意义。例如：汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸汽、饱和温度、饱和压力、三相点、临界点、汽化潜热等。蒸汽的定压发生经过包括其在p-v和T-s图上的一点、二线、三区和五态。理解并把握：绝热节流的现象及特点6.蒸汽动力循环理解计算：蒸气动力装置流程、朗肯循环热力计算及其效率分析。能够在T-S图上表示出经过，提高蒸汽动力装置循环热效率的各种途径包括改变初蒸汽参数和降低背压、再热和回热循环。7、制冷与热泵循环理解、把握并会计算：空气压缩制冷循环，蒸汽压缩制冷循环的热力计算及制冷系数分析。能够在T-S图上表示出经过，提高制冷系数和热泵系数的途径，分析热泵循环和制冷循环的区别和联络。二、典型题解概念题：1、过热蒸汽的温度能否一定很高？未饱和水的温度能否一定很低？答：过热蒸汽、未饱和水是这样定义的，当蒸汽的温度高于其压力对应的饱和温度时称作过热蒸汽，其压力下t>ts；当温度低于其压力对应的饱和温度t3、填空4、判定下列经过中那些是可逆的；不可逆的；能够是可逆的。并扼要讲明不可逆原因。1对刚性容器内的水加热，使其在恒温下蒸发。2对刚性容器内的水作功，使其在恒温下蒸发。3对刚性容器中的空气缓慢加热，使其从50升温到100解：1能够是可逆经过，可以以是不可逆经过，取决于热源温度与温能否相等。水若两者不等，则存在外部的传热不可逆因素，便是不可逆经过。2对刚性容器的水作功，只可能是搅拌功，伴有摩擦扰动，因此有内不可逆因素，是不可逆经过。3能够是可逆的，可以以是不可逆的，取决于热源温度与空气温度能否随时相等或保持无限小的温差。5、绝热容器内有一定气体，外界通过容器内的叶轮向气体参加wkJ的功。若气体视为理想气体，试分析气体内能的内能，焓，温度，熵怎样变化？答：根据热力学第一定律，外界所做的功全部转化成为内能的增量，因此内能，焓，温度均增加；该经过不可逆，熵也增加。6、对与有活塞的封闭系统，下列讲法能否正确?1)气体吸热后一定膨胀，内能一定增加。答：根据热力学第一定律，气体吸热可能使内能增加，可以能对外做功，或者两者同时进行；关键是吸热量能否完全转变为功，由于气体的定温膨胀经过可使得吸收的热量完全转化为功，内能不增加，所以讲法错误。2气体膨胀时一定对外做功。答：一般情况下，气体膨胀时候要对外做功，但当气体向真空中膨胀时候，由于外力为零，所以功也为零。3气体对外做功，内能一定减少。答：根据热力学第一定律，在定温条件下，气体能够吸收热量并全部转化为功，进而保持内能不变。7、焓的物理意义是什么？答：焓的定义式:焓=内能+流动功H=U+pV焓的物理意义：1.对流动工质开口系统工质流动时与外界传递与其热力状态有关的总能量。2.对不流动工质闭口系统仍然存在但仅是一个复合的状态参数。8、熵的物理含义？答：定义：熵可逆经过物理意义：熵的变化反响可逆经过热交换的方向和大小。系统可逆的从外界吸热，系统熵增加；系统可逆的向外界放热，系统熵减少；可逆绝热经过，系统熵不变。9、判定下列讲法对吗？系统吸热，其熵一定增大；系统放热，其熵一定减小。答：熵变=熵流+熵产，所以，前半句对，后半句错误。10、孤立系熵增原理是什么？怎么应用？答：孤立系统熵增原理：孤立系统内所进行的一切实际经过不可逆经过都朝着使系统熵增加的方向进行；在极限情况下可逆经过，系统的熵维持不变；任何使系统熵减小的经过是不肯能。即经过进行到某一阶段，再不能使熵增大了，也就是系统的熵值到达了最大值，就是经过进行的限度。等号适用于可逆经过，大于号适用于不可逆经过。表明孤立系统的熵变化只取决于系统内各经过的不可逆程度。注意：假如涉及环境温度，由于环境是一个很大的热源，无论它吸收或者放出多少热量，都以为环境温度是不变的。11、讨论使热由低温热源传向高温热源的经过能否实现？=+=ggfisodSdSdSdS)(TQdS=12、下列讲法正确的在括号内划“，不正确划“×。×定质量系统一定是闭口系统。×闭口系统不作膨胀功的经过必是等容经过。理想气体任何经过的内能变量总以u=12cvdT进行计算。dh=cpdT只适用于理想气体、任何经过。×闭口系统发生放热经过，系统的熵必减少。×知道了温度和压力两个参数值，就能够确定水蒸气的状态。×一切可逆机的热效率均相等。×熵增可用来度量经过的不可逆性，所以熵增加的经过必是不可逆经过，某理想气体经历了一个内能不变的热力经过，则该经过中工质的焓变也为零。×容器中气体的压力没有变化，则安装在容器上的压力表读数也不变。×水蒸气的定温经过中，能知足q=w的关系式。在临界点上，饱和液体的焓一定等于干饱和蒸汽的焓。×只要存在不可逆性就有熵产，故工质完成一个不可逆热力循环，其熵变必大于零。理想气体在T?s图上，其定温线就是定焓线。×绝热经过必为定熵经过。×公式q=u+w仅适用于闭口热力系统。闭口绝热系统的熵不可能减少。×一切不可逆热机的热效率总比可逆热机的小。在一刚性容器中，理想气体绝热自由膨胀后，其温度不变。×在简单朗肯循环的基础上采用再热的方法一定能提高循环热效率。×制冷系数永远大于1，而制热系数能够大于1可以以小于1。×供热量一定，用电炉取暖与用热泵式空调取暖耗电量一样多。×从饱和液体状态汽化成饱和蒸汽状态，由于汽化经过温度未变，所以焓的变化量。×若容器中气体的绝对压力保持不变，压力表上的读数就不会改变。×湿饱和蒸汽的焓等于饱和水的焓加上干度乘以汽化经过中饱和水变成干饱蒸汽所吸收的热量。×理想气体经历一可逆定温经过，由于温度不变，则工质不可能与外界交换热量。13、在绝热良好的房间内，有一台设备完好的冰箱在工作，在炎热的夏天打开冰箱，人会感到凉快，问室内温度能否会越来越低？请用热力学原理加以解释。答：一开场，人会感到凉快，这是由于房间内空气中的内能传递到冰箱内，而此时冰箱输入功率转化的热小于空气进入冰箱的内热能，故空气温度降低，人感到凉快。随着时间的进行，冰箱输入功率转化的热越来越多地进入房间空气中，空气的温度逐步回升。这样，房间内的温度不会越来越低。14、选择题Pdv时则此经过是(A)1、一热力学经过,其w=，A.不可逆经过.B.任意经过可逆经过.定压经过2、对于某理想气体，当温度变化时Cp-Cv是B的.A变化B不变化.不能确定3、在两个恒温热源间工作的热机、B均进行可逆循环,A机的工质为理想气体,B机是水蒸汽,则热效率A和B(A)A.相等B.A>BC.A