工程热力学知识点总结

工程热力学知识点总结工程热力学知识点总结 第一章 基本概念 1 边界 边界有一个特点 可变性 可以是固定的 假想的 移动 的 变形的 2 六种系统 重要 六种系统分别是 开 闭 口系统 绝热 非绝热 系统 孤立 非孤立 系统 a 系统与外界通过边界 功交换 热交换和物质交换 b 闭口系统不一定绝热 但开口系统可以绝热 c 系统的取法不同只影响解决问题的难易 不影响结果 3 三参数方程 a P B Pg b P B H 这两个方程的使用 首先要判断表盘的压力读数是正压还是 负压 即你所测物体内部的绝对压力与大气压的差是正是负 正用 1 负用 2 ps 工程热力学 第六版 书 8 页的系统 边界 外界有详 细定义 第二章 气体热力性质 1 各种热力学物理量 P 压强 单位Pa v 比容 单位m kg R 气体常数 单位J kg K 书 25 页 T 温度 单位K m 质量 单位kg V 体积 单位m M 物质的摩尔质量 单位 mol R 8 314kJ kmol K 气体普实常数 2 理想气体方程 Pv RT PV m R T M Qv Cv dT Qp Cp dT Cp Cv R 另外求比热可以用直线差值法 第三章 热力学第一定律 1 闭口系统 Q W U 微元 q w du 注 这个 是过程量的微元符号 2 闭口绝热 w du 0 3 闭口可逆 q Pdv du 4 闭口等温 q w 5 闭口可逆定容 q du 6 理想气体的热力学能公式 dU Cv dT 一切过程都适用 为什么呢 因为 U 是个状态量 只与始末 状态有关 与过程无关 U 是与 T 相关的单值函数 实际气体 只有定容才可以用 6 开口系统 ps 公式在书46 页 3 12 7 推动功 Wf P2V2 P1V1 算是一个分子流动所需要的微观的能量 a 推动功不是一个过程量 而是一个仅取决于进出口状态的 状态量 b 推动功不能够被我们所利用 其存在的唯一价值是使气体 流动成为开系 8 焓 重要 微观h u PV U 分子静止具有的内能 PV 分子流动具有的能量 a 焓是一个状态量 对理想气体仍然为温度T 的单值函数 b 焓在闭口系统中无物理意义 仅作为一个复合函数 9 技术功 从技术角度 可以被我们利用的功 Wt 0 5 c g Z Ws 轴功 q h Wt 当忽略动位能时 Wt Ws q h Ws PV u w 膨胀功 10 可逆定容的方程 Ws VdP 表示对外输出的轴功 与dU 相同 dh CpdT 对一切理想气体成立 第四章 理想气体的热力过程及气体压缩 1 P V 图 初始点 终止点 步骤1 在 画出 4 条线 等压 等容 等温 绝热 步骤2 在等压线上方 下方 为升压 降压 在等容线右侧 左侧 膨胀 压缩 功 W0 0 在等温线上方 下方 升温 降温 T0 0 在绝热线上方 下方 吸热 放热 Q0 0 步骤3 写出多变过程 n 的范围 2 多变过程的求解步骤 a 先求出所有过程的初终点P V T b 确认各过程的多变指数n c 各过程 u Cv T h Cp T d 求出Q W Wt e 画出P V 图 验算 ps 书67 68 页表 4 1 包含了所有我们所学的基本情况 此表 十分重要 第五章 热力学第二定律 1 热效率 1 Q2 Q1 Q2 取正值 2 卡诺循环 其意义在于指明了热变功的极限 max 1 T2 T1 3 熵变的公式推导 q Tds Pdv CvdT ds P v dv Cv T dT s Rln v2 v1 Cvln T2 T1 q Tds h Wt vdP CpdT ds Cp T dT R P dP s Cpln T2 T1 Rln P2 P1 4 可逆公式小结 q Tds w Pdv wt vdP 第七章 水蒸气 1 工业中水蒸气是实际气体 无法使用理想气体的方程 2 水蒸气的发生过程 定压预热 饱和水定压汽