工程热力学和传热学.pptx

《工程热力学和传热学.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程热力学和传热学.pptx（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、工程热力学和传热学工程热力学和传热学第一篇第一篇 工程热力学工程热力学第二篇第二篇 传热学传热学第一章第一章 概概 论论 热能及其利用热能及其利用 工程热力学的研究对象、内容和方法工程热力学的研究对象、内容和方法 传热学的研究对象传热学的研究对象热能及其利用热能及其利用 热能的动力利用热能的动力利用 热能的直接利用热能的直接利用当今世界两大研究热点问题：当今世界两大研究热点问题：节节 能能 环环 保保 可再生能源：酒精、木材等可再生能源：酒精、木材等 不可再生能源：石油、煤炭不可再生能源：石油、煤炭代用燃料：代用燃料：酒精、天然气、酒精、天然气、液化气、二甲醚等液化气、二甲醚等 双燃料（两者混

2、合）双燃料（两者混合）节节能能 内燃机内燃机 环保环保 原因原因:石油石油内燃机内燃机 燃料的燃烧燃料的燃烧 化学能化学能 热能热能 热能热能 机械能机械能 对外做功对外做功燃烧燃烧 热量的传递（传热）热量的传递（传热）热能转化为机械能（机械设备的热能转化为机械能（机械设备的热热分析）分析）冰箱(机械能热能)飞机(热能机械能)汽车(热能机械能)热电厂(热能机械能)工程热力学和传热学工程热力学和传热学的研究内容及其在科学技术和的研究内容及其在科学技术和 工程中的应用工程中的应用特别是在下列技术领域大量存在、特别是在下列技术领域大量存在、工程热力学和传热学工程热力学和传热学问题问题动力、化工、制冷

3、、建筑、机械制造、新动力、化工、制冷、建筑、机械制造、新能源、微电子、核能、航空航天、微机电能源、微电子、核能、航空航天、微机电系统（系统（MEMSMEMS）、新材料、军事科学与技术、）、新材料、军事科学与技术、生命科学与生物技术生命科学与生物技术工程热力学和传热学工程热力学和传热学在生产技术等众多领域中在生产技术等众多领域中的应用十分广泛：的应用十分广泛：在几个特殊领域中也有许多应用：在几个特殊领域中也有许多应用：a a 航航空空航航天天：高高温温叶叶片片气气膜膜冷冷却却与与发发汗汗冷冷却却；火火箭箭推推力力室室的的再再生生冷冷却却与与发发汗汗冷冷却却；卫卫星星与与空空间间站站热热控控制制；

4、空空间间飞飞行行器器重重返返大大气气层层冷冷却却；超超高高音音速速飞飞行行器器（Ma=10Ma=10）冷冷却却；核核热热火火箭箭、电电火火箭箭；微微型型火火箭箭（电电火火箭箭、化学火箭）；太阳能高空无人飞机化学火箭）；太阳能高空无人飞机b b 微电子：微电子：电子芯片冷却电子芯片冷却c c 生生物物医医学学：肿肿瘤瘤高高温温热热疗疗；生生物物芯芯片片；组织与器官的冷冻保存组织与器官的冷冻保存d d 军军 事事：飞飞机机、坦坦克克；激激光光武武器器；弹弹药药贮存贮存e e 制制 冷冷：跨跨临临界界二二氧氧化化碳碳汽汽车车空空调调/热热泵泵；高温水源热泵高温水源热泵f f 新能源：太阳能；燃料电池

5、新能源：太阳能；燃料电池 热能在热机中的转换过程热能在热机中的转换过程一、热能动力装置中热能转换为机械能的过程一、热能动力装置中热能转换为机械能的过程热能动力装置蒸汽动力装置内燃动力装置燃燃气气进进口口排入大气排入大气1.内燃动力装置2.蒸汽动力装置二、制冷装置中热量从低温处传递到高温处的过程二、制冷装置中热量从低温处传递到高温处的过程蒸发器q2压缩机q1w冷凝器膨胀阀1234工程热力学的研究对象、内容和方法工程热力学的研究对象、内容和方法研究对象：研究对象：热能与机械能相互转换的规律和方法以及提高转换效率的途径。基本内容：基本内容：1）基本概念和定律；2）工质的性质和过程；3）工程应用；方法

6、：方法：1）宏观方法；(宏观热力学或经典热力学)2）微观方法；(微观热力学或统计热力学)传热学的研究对象和问题传热学的研究对象和问题研究对象：研究对象：传热学是研究由温差引起的热量传递规律的科学。实际问题分为两大类：实际问题分为两大类：1）确定设备所应有的热传递速率2）确定设备所要求的温度分布热传递分为三种基本方式热传递分为三种基本方式:热传导、热对流、热辐射 传热学与热力学的区别传热学与热力学的区别热力学热力学 系统从一个平衡态到系统从一个平衡态到另一个平衡态的过程另一个平衡态的过程中传递热量的多少。中传递热量的多少。传热学传热学 关心的是热量传关心的是热量传递的过程，即热递的过程，即热量传递的速率。量传递的速率。热力学：传热学：水，M220oC铁 块,M1300oC