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文档简介

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"II考前必知 5一、历年报录情况 5二、学费与奖学金 6\o"CurrentDocument"IV考试分析 9一、考试难度 9二、考试题型 10三、考点分布 11四、试题分析 13五、考试展望 16V复习指南 17VI核心考点解析 31\o"CurrentDocument"第一章基本概念和定义 31\o"CurrentDocument"第二章热力学第一定律 43\o"CurrentDocument"第三章气体和蒸汽的性质 56\o"CurrentDocument"第四章理想气体多变过程 67\o"CurrentDocument"第五章热力学第二定律 77\o"CurrentDocument"第六章实际气体的性质及热力学一般关系式 91\o"CurrentDocument"第七章气体和蒸汽的流动 92\o"CurrentDocument"第八章压气机的热力过程 100\o"CurrentDocument"第九章气体动力循环 106\o"CurrentDocument"第十章蒸汽动力装置循环 116\o"CurrentDocument"第H^一章制冷循环 125\o"CurrentDocument"第十二章理想气体混合物和湿蒸汽 133vn往年真题试卷与答案解析 142往年考研真题试卷 142\o"CurrentDocument"西安交通大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 142\o"CurrentDocument"西安交通大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 145\o"CurrentDocument"西安交通大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 148\o"CurrentDocument"西安交通大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 151\o"CurrentDocument"西安交通大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 155\o"CurrentDocument"西安交通大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 158\o"CurrentDocument"西安交通大学2006年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 162往年考研真题试卷答案解析 165\o"CurrentDocument"西安交通大学2012年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 165\o"CurrentDocument"西安交通大学2011年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 173\o"CurrentDocument"西安交通大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 182\o"CurrentDocument"西安交通大学2009年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 191\o"CurrentDocument"西安交通大学2008年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 202\o"CurrentDocument"西安交通大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 213西安交通大学2006年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 222I序言《西安交通大学工程热力学考研考点精编(含真题解析)》(以下简称《考点精编(含真题解析)》)是联合专业课老师根据学校指定教材精心研发和编写的考研全程备考教辅,既从宏观视角构建学科知识框架,又从微观层面对核心考点、历年真题进行全面解析,可节省考生梳理教材的大量宝贵时间和精力,使考生复习取得事半功倍的效果。一、主要内容考前必知:包括历年报录情况、学费与奖学金等,信息面全、可靠性高,考生可对专业课的考研情况了如指掌。复习方略:详细阐述考研专业课高分复习策略,推荐最有价值的相应复习参考书目,考生可根据自己的实际情况,制定属于自己的最佳复习方略。考试分析:包括考题难度分析、考试题型解析、考点章节分布、最新试题分析、考试展望等,使考生在复习之初即可对专业课有深度把握和宏观了解,迅速掌握复习重点、难点内容。复习指南:包括复习提示、知识框架图。复习提示揭示各章节复习要点、总结各章节常见考查题型、提示各章节复习重难点与方法;知识框架图构建章节主要考点框架、梳理全章主体内容与结构,可达到高屋建瓶和提纲挈领的作用。有助于考生通晓各章节的主体内容和结构,快速形成学科体系、强化记忆。核心考点解析:去繁取精、高度浓缩初试参考书目各章节核心考点要点并进行详细展开解析、以星级多寡标注知识点重次要程度便于高效复习。该内容相当于笔记,但比笔记更权威、更系统、更全面、重难点也更分明。往年真题试卷与答案解析:反复研究往年真题,能洞悉考试出题难度和题型;了解常考章节与重次要章节,能有效指明复习方向,并且往年真题也常常反复再考。该内容包含往年考研真题与答案解析,每一个题目不但包括详细答案解析,而且对考查重点进行了分析说明。二、主要特色立足教材,夯实基础。以指定教材为依据,全面梳理知识,注意知识结构的重组与概括。让考生对基本概念、基本定理等学科基础知识有全面、扎实、系统的理解、把握。注重联系,强化记忆。复习指南分析各章节在考试中的地位和作用,并将各章节的知识体系框架化、网络化,帮助考生构建学科知识网络,串联零散的知识点,更好地实现对知识的存储,提取和应用。深入研究,洞悉规律。深入考研专业课考试命题思路,破解考研密码,为考生点拨答题技巧。三、使用说明1、全面了解,宏观把握。备考初期,考生需要对《考点精编(含真题解析)》中的考前必知列出的历年报录情况等考研信息进行全面了解,合理估量自身水平,结合自身研究兴趣,科学选择适合自己的研究方向,为考研增加胜算。2、稳扎稳打,夯实基础。基础阶段,考生应借助《考点精编(含真题解析)》中的考试分析初步了解考试难度、考试题型、考点分布,并通过最新年份的试题分析以及考试展望初步明确考研命题变化的趋势;通过认真研读复习指南、核心考点解析等初步形成基础知识体系,并通过做习题来进一步熟悉和巩固知识点,达到夯实基础的目的。做好充分的知识准备,过好基础关。3、强化复习,抓住重点。强化阶段,考生应重点利用《考点精编(含真题解析)》中的复习指南(复习提示和知识点框架图)来梳理章节框架体系,强化背诵记忆;研读各章节的核心考点解析,既要纵向把握知识点,更应横向对比知识点,做到灵活运用、高效准确。4、查缺补漏,以防万一。冲刺阶段,考生要通过巩固《考点精编(含真题解析)》中的核心考点解析,全面研究往年真题试卷与答案解析,通过分析,提炼出命题思路和要点,有效把握专业课往年出题方向、常考章节和重点章节,做到主次分明、有所侧重地复习,并加强应试技巧。5、临考前夕,加深记忆。临考前夕,应重点记忆核心考点解析中的五星级考点、浏览知识点框架图,避免考试时因紧张等心理问题而出现遗忘的现象,做到胸有成竹走向考场。

II考前必知一、历年报录情况西安交通大学考研2013-2017年各专业报考录取人数统计学院名称专业名称2013年2014年2015年2016年2017年2018年报考人数录取人数报考人数录取人数报号人数录取人数报考人数录取人数报考人数录取人数报考人数L不取人数机械工程学院机械制造及其自动化4467638115548786512673426947259机械电子工程120189440机械设计及理论7065118车辆工程233186能源与动力工程学院工程热物理4813603335675312642235228861热能工程1425413997动力机械及工程90205136流体机械及工程60194629制冷及低温工程63216632核能科学与工程85206527701864146612757核技术及应用234188动力工程(专业学位)48624341740155896126179145人居环境与建筑工程学院建筑与土木工程(专业学位)----1513191249123214注:1.2015年机械工程学院车辆工程、机械设计及理论、机械电子工程、机械制造及其自动化专业四合一为机械工程专业。2.2015年能源与动力工程学院工程热物理、热能工程、动力机械及工程、流体机械及工程、制冷及低温工程专业五合一为动力工程及工程热物理专业;核能科学与工程、核技术及应用专业二合一为核科学与技术专业。

二、学费与奖学金(-)学费根据教育部规定,从2014年起将实行研究生教育收费制度。西安交通大学根据国家和陕西省的规定,按照“新生新办法,老生老办法”的原则,制定了各类研究生学费标准,全日制硕士研究生收费标准如下:收费项目收费标准学术学位研究生8000元/人年专业学位研究生13200元/人年工商管理、公共管理、工程管理、艺术类专业(不分硕士、博士)33000元/人年(二)奖助金全日制硕士研究生奖助金由国家助学金、学业奖学金和助研、助教及助管岗位津贴组成。基本标准见表1和表2。表1奖助金基本标准(元/年•生)(本标准自2014级新生开始执行)类型国家助学金学业奖学金助研岗位津贴合计一等二等一等二等I类60008000400024001840016400I【类18001780015800III类12001720015200备注:1.1类:工学:II类:理学、管理学、医学;III类:哲学、经济学、文学、教育学、法学、艺术学。2.全体硕士研究生均须缴纳学费。m复习方略考生在备考2019年805工程热力学科目的考研时,应注意以下几点:首先,要培养自己的自信心。考805工程热力学科目的考生应该都知道西安交通大学在能源动力科学领域的名气,都感觉西安交通大学很难考。有的考生一想到自己要和来自全国的本专业精英进行竞争,特别是听到每年西交大该专业录取分数那么高(今年有的专业外校的录取分数已经达到400多),压力会十分大,整天考虑自己到底能不能考上,考不上怎么办。那些考生把太多的经历浪费在患得患失上了,等到静下心来学习的时候,复习备考的时间已经不多,心里会更加着急,越着急就越学不进去,从而进入了恶性循环中,最终放弃了考试。考生出现这种情况很正常,因为西交大必定不好考,压力肯定是会有的,此时一定要调节好自己的状态,通过日常的复习培养出自己的自信。才志教育专家忠告:其实考研的过程就像一次爬山,你的目标院校就是你要爬上的山,当你站在山脚下的时候,你会感到山太高了,我肯定爬不上去;但是当你爬到山腰的时候,山不是太高,虽然爬上去有难度,但是心想我应该能爬上去;最终当你爬到山顶的时候,你再去看山,你会感到山其实并不太高,我一定能征服。将这句话与各位考生分享,希望你们在复习的过程中一定要保证自己的信心不被打垮。长达一年的复习本身就会基本上耗尽你的精力和体力,信心的缺失就有可能成为压垮你的最后一棵稻草。给自己留些余地,不要把自己逼上必须考上的道路,记得一定要经常自己开导开导自己。心情好了,学什么都有状态,都能学好。其次,针对专业课的复习,一定要有规划,不要今天想学就学点,不想学就扔到一边,过几天再重新看。在复习时,一定要保持复习的连续性。考生可能都会有这种经历:某几天学习某一课很有状态,但是放下几天后,这种状态全无。为了防止这种情况出现在考试的时候,广大考生应尽量每天拿出一点时间来看专业课,可能某天会比较忙,看专业课的时间不是很多,但是只要看了就行。其次就是复习的条理性,有些考生开始复习专业课就抱着真题不放,每天都在研究真题,你问他关于真题的事情,他头头是道,但是最终考试结果并不理想,这主要是因为他基础没打牢。因此,才志教育专家建议专业课复习可以分三轮。第一轮仅仅是看课本,把课本上所有知识点统统看一遍,以前没有理解的或理解不到位的,一定要想办法弄懂弄透,不要想着以后再看(到了临近考试,你根本没有时间去看课本)。这一遍课后习题可以做也可以不做,因为课后习题的难度不小,如果第一次看课本就做课后题,可能会在一些题上耽搁太长的时间,且效果不是很理想。看完第一遍之后最好能整理出一些重要的知识点,加深一下印象。之后进行第二轮。这一轮按章节一章一章的复习。如果第一轮整理知识点整理的很详细,可以不看课本,否则就以课本为主。看完一章的课本后就应该相应的把课后习题或其他相关的题目做完。有些考生可能开始得比较晚,复习的时间不是很充裕,课后习题可以不全做,只用做一部分,相同题目类型的只做一两道。这一轮会经历很长时间,考生一定要有耐心,专业课复习到现在,已经快到了一半了。而且专业课属于你不用花费类似于数学英语那样的精力就可以拿到很高的分数。一定要耐心的复习完这一轮。第三轮就应该开始做历年真题,在做专业课真题之前,建议再完整的看一遍课本,一来是好久没有完整的看一遍课本了,二来是建立完整的知识网络,可能对没有进行完前两轮复习的考生来说,在自己的头脑中建立工程热力学的知识网络有点难度。但是如果你能认真的做完前两轮复习,在你自己的头脑中就会有比较完整的系统框架图。在自己的头脑中建立了完整的知识框架后,再做真题可以达到事半功倍的效果。真题不需要做太多年的,因为很多年前的专业课考研要求不同,重点不同,效果不是很好。做3年的真题,基本就能找到西交大805工程热力学科目出题的规律,认真的进行完前两轮复习再做真题,你会感到非常有自信。此外,需要强调的是做真题的连续性。可以找到的,有价值的真题本身就不多,因此再做真题时,一定不要看看就下手,最好是这样:拿出一上午或一下午的时间(主要是为了凑够三个小时)来做一套真题,在考试前一定要尝试三个小时做一套真题。毕竟高考已经过去将近三年了,大学中很少会有机会拿出三个小时坐在那里做一套题,怎么分配时间,你的精力是否能高效的坚持三个小时。三年的时间里考生把太多的考试技巧放下了,希望能通过几套真题来拣起一部分来。最重要的还是考生的精力,相信大多数考生也会感到坐在那里一会就会感到很累,如果不训练,怎么保证自己能在考场上高效的做题。最后需要强调的是注意细节,细节决定成败。特别是在西安交通大学专业课考试上表现的特别明显。由于每年专业课考试中都会有很多的送分题,二来本身真题难度就不大,所以专业课在考查专业知识的基础上还在考查每个人的细节。你细节处理的越好,你的得分就会越高。希望各位考生明年能成为西安交通大学的一份子。加油!考研使用教材:805工程热力学科目考研指定参考书目:《工程热力学》,沈维道,高等教育出版社,2001年(本精编根据《工程热力学》,童钧耕主编,高等教育出版社,2007年第四版编写)IV考试分析一、考试难度.考试难度近几年西安交通大学805工程热力学科目的考试难度逐渐下降,这对于考生特别是外校的考生来说是一个好消息。从历年的考研真题可以看出,805工程热力学科目的考试内容主要还是集中在热力学第一和第二定律内容、实质及应用方面,每年的考试大都会涉及到。考试重点是对热力学第一定律、第二定律的量以及对应用热力循环的综合考查。2009年以前的专业课考试考查的内容和近几年考查的有所不同,主要表现在出题思路的变化,所涉及的知识点也有所不同。由于西安交通大学最近几年降低了考试难度,减少了考查内容。因此,2009年以前的考研试题参考价值不大,其相应年份的真题只能作为练习题使用,对于今年的考研而言,并没有太多的参考价值。结合历年考题的研究分析,可以发现西安交通大学工程热力学历年真题的命题主要存在以下规律:(1)专业课难易程度、题型、分值变动幅度比较稳定:从近几年真题来看,805工程热力学科目的考研真题都是偏简单,只要好好复习备考,拿高分并非难事。题型都是10道填空题,2-3道简答题和3-4道计算题或10道简答题,2-3道分析画图题和3-4道计算题。并且,每道题的分数变化较小。第一题不论是填空题还是简答题都是一道题5分,第二题不论是两道还是三道一般是20分或30分,剩下的都是大题。当只有三道大题时,一般是有两道大题是20分,另一道大题30分。四道大题时,一般是计算题80分,每小题20分。(2)各章节的出题比重比较稳定《工程热力学》每章节的出题比重都特别稳定。填空题和简答题每年考查的基本上都是那几章的知识点,最具有代表性的是计算题,基本上是一道考查蒸汽或气体动力循环,一道考查制冷装置循环,还有一道考查的是热力学第二定律。在考四道大题的时候,会涉及到压气机等问题。(3)重要的已考点经常重复考查805工程热力学科目的考研试题中经常出现知识点重复考查或者是隔一年再考,一方面告诉考生这是重点,一方面可以帮助考生记忆重要知识点,灵活掌握各种答题方法。所以对于反复考查的知识点,一定不要局限于答案,而要对答案进行变化理解。(4)出题方式固定通过对近几年805工程热力学科目的考研真题的分析可以看出,该科目每年的出题方式很固定,基本上都是理论上的题目,很少联系实际。真题都是直接考查相应的知识点,很少去联系这个方向前沿的东西。也没有像其他学校一样考论述题。2012年有了一个新的变化,即开始考查各知识点之间的联系,对一些实际循环的考查深度增加,但是只要抓牢基础知识,理解基本热力循环,不论怎么变,只要细心分析,都是可以分析出结果的。.出题风格虽然805工程热力学科目的考研真题每年出题人不同,但是风格很相似,考查的重点和基本知识点都是相同的。这点符合西安交通大学的特点。因此考生没必要把太多的精力放在分析出题人的风格上。考生在复习时只要认真分析历年的真题,根据真题考查的内容,结合指定参考书目与相关考研辅导书,有的放矢的复习,一定可以取得好成绩。虽然今年参考书目发生了变化,但是西安交通大学专业课考试已经形成了完整的题库,相信出题老师还是会从先前的题库中抽题来编纂考试试卷的,所以在准备的时候不会发生太多的改变。二、考试题型805工程热力学科目的考研试题有两种出题方式(或者说题型分布):一是填空题+简答题+计算题;二是简答题+论述画图题+计算题。下面分别介绍一下其各自的特点。近几年最常出现的考试题型是填空题+简答题+计算题(不能说另一种不会出现),其题量及分数分布如下:(1)填空题(每题5分,共50分)一般是一共十道填空题,分值50分。其中大部分填空题考查的都是课本上的知识点,只要把课本上的基本知识记住,那几道填空题的难度就很小了,基本上就属于送分题。剩下的题一般都是小型的计算题(如:多级压缩最佳压比的计算或喷管的计算),有可能是判断题(如:装置漏不漏气,循环是否可逆或过程是否能进行)。(2)简答题(2-3道)简答题主要针对的是热力过程及热力循环,基本上都需要画出循环的p-v或(和)T-s图,并在图上画出怎样表示功量,热量及蜡值。热力循环一般还会考查提高循环热效率的方法或措施。2012年考查的是两个热力过程的比较。(3)计算题(34道)计算题一般都是出自后几章,一般都会涉及热力学第二定律、蒸汽动力循环、气体动力循环、制冷装置循环和压气机循环等知识点。一道大题15-20分,都包含很多小问题,题型都是类似于课本上的例题,难度很低,大多是考查考生对基本知识点的掌握程度,计算能力及相应的记忆能力。只要认真备考,考场上细心分析细心做(考试时间很充足),一定能拿到高分的(西交大每年录取的工程热力学科目的平均成绩都在130分左右)。近几年不常出现,但是不一定不考查的形式是简答题+论述画图题+计算题,其题量及分数分布如下:(1)简答题(每题5分,共50分)这一部分简答题只是把相应的考填空题的题改成了简答题,考查内容基本相似,考查难度比填空题有所降低。考查的知识点分布基本相同。简答题的作答要以简单为主,不要篇幅太长,尽量简短。(2)论述画图题(2-3)这种题型与简答题相似,但在作答时一定要注意不要太过于简单,特别是在回答不确定时,一定要尽可能详细的作答。(3)计算题(3-4题)两种题型分布中,计算题的考查是完全相同的。即与上面介绍的计算题考查形式一样。三、考点分布由于近几年805工程热力学科目的考研试题发生了很大的变化,特别是从2009年以后出题方式,题型分布,考查内容等方面都有所改变。因此,下文的章节考点分布只是统计了2009年以后的真题所考查的知识点在各章节的分布。由于西安交通大学805工程热力学科目的考研近三年已经基本上形成了定势,考生阅读这些就已经足够分析出本科目知识点分布规律。第一章基本概念和定义年份考查知识点2009系统保持平衡态的条件2009>2012状态量和过程量2009体积变化功的计算2010力系统处于平衡态的必要条件2011热力系的基本状态参数2011可逆过程实现的条件第二章热力学第一定律年份考查知识点2009、2012热力学第一定律的表达形式2009热力学能的计算2011、2012热力学第一定律的表达形式第三章气体和蒸汽性质年份考查知识点2011>2012压缩因子第四章气体和蒸汽的基本热力过程年份考查知识点2009热力过程在图上的表示2011热力系的基本状态参数2011熔变化量在图上的表示第五章热力学第二定律年份考查知识点2009、2012热量火用2009>2012燧增,炳产2010、2012端方程

2010T燧的一个计算题△SuC/nq-/?In上4 A2010不可逆因素引起的爆增2011、2012热力学第二定律的实质j及数学表达式第六章实际气体的性质及热力学一般关系式在2009年考过压缩因子部分的知识,2009、2010和2012年都考的是压缩因子。第七章气体和蒸汽流动年份考查知识点2009气体速度的判断2010滞止温度2010>2012喷管设计计算题2011喷管设计第八章压气机的热力过程年份考查知识点2009分析压气机热力过程2009叶轮式压气机的计算题2010、201k2012最佳压比2011、2012叶轮式压气机与空气动力装置组合的计算题第九章气体动力循环年份考查知识点2009燃气轮机定压加热循环2009状态量和过程量2009体积变化功的计算2010混合加热理想循环2011、2012叶轮式压气机与空气动力装置组合的计算题第十章蒸汽动力装置循环年份考查知识点2009蒸汽动力循环-余热发电2010、2012抽气回热式蒸汽动力循环第十一章制冷循环年份考查知识点2009氨气压缩制冷循环2010、2011、2012R22制冷循环的计算题第十二章理想气体混合物及湿空气年份考查知识点2009湿空气的热力过程2010、201k2012混合气体热力参数的计算2011湿空气参数的变化第十三章化学热力学基础这一章内容不是专业课考试的考查范围,但是西安交通大学的本科生学习了,希望考生在复习中抽空看看,以防考上后比本校的学生差很多。四、试题分析:以2012年为例总体上来说,2012年的805工程热力学科目的考试与2009年到2011年考研真题的模式相同,这说明在准备2019年考试的时候,考生可以按照往年的复习方法来复习。下面具题分析一下2012年的考题。首先,第一题是填空题。延续了前几年的特点,每道题5分,共10道题,一共50分。题目难度比2011年有所降低(2011年有道出错率较大的题,2012年没有),但题目涉及的知识点比前几年更全面,没有出现同一章内容考查好几道选择题的情况。其具体涉及的知识点请看下面的附录。其次,简答题,一共3道题。2012年的简答题变化不小,前几年都没有两个循环的相互比较,而2012年真题中出现了两个热力循环的相互比较,题目难度有所增加,对考生理解课本上的知识点的深度的考查有所加深。由于有一道题难度有所增加,其他两道题的难度比前几年的考查难度就下降了一些。因此,2012年简答题总体难度不变,但是得分有所降低。考生在备考的时候,一定要有针对性的进行训练。最后,计算题,2012年真题共有4道大题,比前几年增加了一道大题。近几年的出题规律是压气机或空气动力循环这一知识点出一道大题,制冷循环出一道大题,蒸汽动力循环也出一道大题,新增加的考点——热力学第二定律再出一道大题。近几年西交大对热力学第二定律的考查的力度加大,而且有逐年加大的趋势,考生在复习时一定要花足够的时间复习该知识点。需要提醒考生的是,有时候热力学第二定律的考题直接出自课后题,因此考生在有时间的前提下尽量把重点章节的课后题认真做几遍。附录:.基本状态参数:使用最多的,可用仪器直接测量的参数,例如夕,.平衡态:一个系统如果不受外界条件的影响下,系统始终保持状态不变,系统处于平衡态的条件:系统与外界的一切不平衡势差消失。.可逆过程:如果系统完成某一热力过程再沿原路径逆向进行时,能使系统和环境都返回原来状态而不留下任何变化的过程就是可逆过程。实现条件:耗散为零和过程必须是准平衡过程。.技术功:技术上可以利用的功。.热力学第一定律,实质是能量的转换与守恒。热力学第二定律的实质是热力过程的方向性。其他的有关热力学第一定律的内容:开,闭口系的能量方程,以及在实际中的各种简化形式。.焰,焰可以理解为由于工质流动而携带的,并取决于热力状态参数的能量。定义式。h=u+pv。出现的原因:有关热力计算中时常出现〃+p/,为了简化公式和简化计算,人们把它定义为培。.理想气体:理想气体是一种假想气体,其分子间没有作用力,分子本身是不占体积的弹性质点。理想气体模型是怎么建立的,以及干度的定义。.热力学第二定律:①克劳修斯的说法主要内容:不可能把热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化。克劳修斯主要是从能量传递的角度对方向性进行描述的。②开尔文的说法主要内容:不可能从单一热源取热使之完全变为功而不引起其他变化。开尔文主要是从热功转换的角度对方向性进行描述的人们把能够从单一热源取热,使之完全转化为功而不引起其他变化的机器称为永动机。因此开尔文的表述可以这样:第二类永动机是不可能制造成功的。③普朗克说法主要内容是:不可能制造在循环动作中把一重物升高而同时使一热库冷却的一部机器。各种数学表达式的形式及应用的场所。.焙产是工质在不可逆因素影响下,引起的燧的增加,常用AS*表示。注意炳产只能是正值,过程不可逆程度越大,牖产越大,反之亦然,如果系统焙产为零,则过程即为可逆过程。定义及物理意义不可逆过程的焙产作为系统不可逆程度的标志。.孤立系燧增原理的内容及应用:孤立系统的燧可以增大或保持不变,但不可能减少。.热量火用的定义:在给定的情况下,一定形式的能量中,理论上最大可能转化为有用功的那部分能量称为火用夕*。能量贬值原理::在孤立系统的能量传递与转换过程中,能量的数量保持不变,但能量的品质却只能下降,不能升高,极限条件下保持不变。.闭口系和开口系的嫡方程以及在实际情况下的简化形式。.热力学第二定律几种表述形式的内容。.压缩因子的定义:压缩因子(压缩系数)表示实际气体偏离理想气体的程度,通常用Z表示,Z=忆=RJR7物理意义压缩因子Z即为温度相同、压力相同时,实际气体的比体积与理想气体比体积之比。.范德瓦尔方程的形式及各个物理量的含义:范德瓦尔方程是对理想气体状态方程引

入了两个修正:刍是考虑分子间有吸引力而引入对压力的修正;b是考虑气体分子本身占I-'DT据体积,使分子自由活动的空间减少0具体形式如下:v-bv2.亥母霍兹函数和吉布斯函数的定义(只用了解其定义式和意义)。.四个基本热力过程,熟记各个过程的n值及计算公式,通过p-v和T-s图会分析其他的热力过程。这两个图是重中之重。四*基本过程的严图四*基本过程的严图 四种基本过程的T<图.气体流动,喷管的设计计算和喷管的校核计算。以喷管的设计计算为重点。.气体动力循环,各种循环的系统图,计算和性能分析,以及提高系统性能的方法。去年考的理想布雷顿循环,其p-v和T-s图如下M M 硬窗.蒸汽动力循环,会画.蒸汽动力循环,会画朗肯循环图,会分析和计算本章涉及的回热循环,再热循环的题目,并记忆个过程提高性能的方法及限制。.压缩机,活塞式和叶轮式压气机的系统图,计算公式,优缺点及性能提高的方法,特别要会计算多级压缩,中间冷却的题目。去年考的叶轮式压气机,力.=口-=2工,%%-%.理想气体混合物模型的建立,分压定律,分体积定律,以及摩尔质量和勺的计算:道尔顿分压定律的内容:理想气体混合物的总压力等于各组元的分压力之和即:p=I0。分体积定律即理想气体的总体积等于各组元的分体积之和,即:v=z匕〃= R「Zw凡i23.湿空气的定义及热力过程:湿空气是由干空气和水蒸气组成的由于水蒸汽的分压力很小,比体积很大,可以把湿空气看作理想气体处理。湿空气的热力过程共有加热(或冷却)过程,冷却去湿过程,绝热加湿过程(喷水加湿)等。五、考试展望今年,805工程热力学科目的考研真题会呈现以下趋势:首先,题量上应该大体保持不变,题型分布不变,有些题目的分值可能会有所变化,但是总体分布基本上保持不变。其次,考试难度,总体难度基本上会保持不变。由于工程热力学科目考查的知识点基本不变,考查方式较为固定,只要复习得全面就能够拿到较理想的分数。再次,考查的知识范围应该会比往年更为广泛。借用西安交通大学一位专业课老师的话“虽然我们不能把所有的知识点都包含在这几道题中,但我们会尽量把能包含的包含进去”,加上近几年西安交通大学考研专业课出题范围越来越广,相互之间的联系越来越紧密。因此,可以预料今年专业课考试考点覆盖面会更加广泛。出题综合程度会有所加大,为了在一张试卷上考查所有老师想考查的东西,出题老师一定会在出题的时候,使得一道题牵扯到多个知识点,这也是西安交通大学近几年的出题方向。最后,考生要注意的是在今年参考书是童钧耕高等教育出版社2007年第四版《工程热力学》中出现的新的知识点,而在沈维道高等教育出版社2001年版的《工程热力学》中没有出现的知识点。虽然增添的这部分知识点相对来说不是很重要,而且与先前考试的内容关联性很小,但是考生应该在准备考试的时候要把这部分记住,以防老师会为了让考生看新的参考书而设计考试题目。为了圆西安交通大学研究生的梦想,一切努力都是值得的,加油。V复习指南《工程热力学》编写说明:西安交通大学805工程热力学科目的参考书是一直都是沈维道版的《工程热力学》,2013年变更为童钧耕高等教育出版社2007年第四版《工程热力学》,2014年又变回《工程热力学》(沈维道,高等教育出版社,2001年版)。沈维道版和童钧耕版的课本基本内容相同,其基本章节设计以及各章节的主要内容也是相同的。本书编写的是《工程热力学》(沈维道,童钧耕主编,高等教育出版社,2007年版),考生在准备考试的时候可不必拘泥于哪个版本的参考书,完全可以按照前几年的出题思路来准备考试。还有一点是西安交通大学的老师都不是很重视这种考试,前几年他们已经形成了自己的出题思路以及基础题方法和题库。在这种情况下,预计专业课考试内容及重点考点变化的可能性不大。第一章基本概念和定义一、本章复习提示本章主要介绍了工程热力学的研究对象和研究方法,以及对一些主要的基本概念、定义和专业术语作简要的阐述,为以后的学习打下基础。通过了解工程热力学分析问题的特点、方法和步骤,从根本上学习工程热力学分析和解决问题的方法。本章内容在以往的考试中主要以填空选择的形式出现,主要考查考生对一些基本概念定义的理解和掌握,对各种系统条件的掌握上,例如在2010年考的热力系统处于平衡态的条件,2009考的简单压缩系统实现平衡态的条件。在复习本章的过程中,首先应该对各种定义熟练掌握,在记住的前提下进行深入的理解。特别是在各种系统的区分过程中,一定要熟练掌握各种系统定义的条件,深入思考各种系统条件设计的不同之处,能在同一系统条件不同时对其进行区分。其次需要理解工程热力学处理问题的方式与方法,在以后处理热力学问题时会用热力学方法进行简化及假设。二、本章知识框架图r热力系的定义r热力系<〔热力系统的分类\开口系绝热系基本概念<平衡态与稳态状态参数准平衡过程(准静态过榭定算可逆过程定义〔热力系统的分类\开口系绝热系基本概念<平衡态与稳态状态参数准平衡过程(准静态过榭定算可逆过程定义过程量与状态量「定义.功和热量第二章热力学第一定律一、本章复习提示本章主要介绍了热力学第一定律及其在多种条件下的应用。热力学定律的实质是能量转换及守恒定律在热力学中的应用。理解热力学定律不难,难在定律应用的复杂性。能量转换依赖于物质状态的变化,而且不同能量之间有质的差别,同时转移的能量又分为热量和功,热能转变为机械能要依靠物体体积变化,但是实际中表现出来的并不总是膨胀功,再加上能量转移都是瞬变过程,种种原因都使得能量方程以不同的形势和内容出现。在复习时,必须牢牢记住能量方程的各种变化形式及其各自的应用条件。本章所涉及的内容在以往每年的考试中都会有所涉及,考查形式也十分多样,例如2009年直接考查考生对原公式的记忆,而2011年则考查的是热力学第一定律在几种条件下的简化,每年都会在大题中作为计算问题的前几问来考查,基本上都是考查考生按照题目给出的热力系统的条件,列出能量守恒方程,计算出其中某一部分的能量值。难度都不是很大,都属于基础考查。本章复习时特别注意热力学第一定律的灵活应用。首先应深入理解热力学第一定律,熟练掌握热力学第一定律及其各种变化形式,能够在分析各种热力系统时正确、灵活的应用。特别注意应多练习定律的应用。其次应该在理解的基础上掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功的概念,能清楚地区分并记住各自的计算式。最后应该掌握本章所涉及的其他概念和其定义式,例如能量、热力学能、储存能、迁移能、焰等。二、本章知识框架图《热力学第一定律的实质(推动功「做功,能量的传递与转换」 流动功、 L传热始的概念与定义式,闭口系能量方程式1基本能量方程彳开口系(稳定流动)能量方程式X第三章气体和蒸汽的性质一、本章复习提示本章主要介绍了理想热力循环的工质一理想气体,从为什么要提出理想气体到由实际气体到理想气体所做出的假设,再到理想气体的比热容、热力学能、培和增的定义及公式。详细的介绍了理想气体的各个方面,为以后各个热力过程使用理想气体做铺垫。接着介绍了水的气化过程和水蒸汽的各项性质,通过对比突出现实中使用气体的各种特点,为以后研究能量转化奠定基础。在复习本章时应记住本章内容多为以后分析利用的基础,因此在复习主要以理解和记忆为主。在以往的考试中本章知识很少单独考查,大多都是穿插在其它各章的考查中。在复习中应该准确记忆有关定义及公式,在记忆前应该深入理解,否则容易记错记混。在准备过程中要严防在考试中考查基本知识。在复习时应注意不要花费太多精力在这章上,特别是水蒸汽这一部分,所考查的问题在下面都有所提及,多以填空选择考查,联系到后边的动力过程有可能会考大题。在准备时,应该有针对性的进行练习。二、本章知识框图「定义 ,比热容c理想气体\ \热力学能I热力学参数《以1熔气体《实际气体《璘因子IF关系^—范德瓦尔方程「饱和状礴、水藕水的汽化过程〔状费数第四章理想气体多变过程一、本章复习提示在能量转换中,主要依靠工质和相应的热力过程,前面已经对热工转化的媒介——工质进行了深入的讨论,仅有工质还不能完成热工转换,还必须让工质在一定的热力设备中通过状态的变化即热力过程,来实现能量的相互转换。本章前半部分主要介绍了理想气体的基本热力过程——定压过程、定温过程、定燧过程、定容过程及多变过程,根据过程方程和状态方程,推导得到过程中基本状态参数间关系;分析过程中膨胀功,技术功和热量等能量交换和转换关系,建立功量和热量计算式;并在P-V和T-s图上表示出各过程,最终进行定性分析。本章内容是以往考试的重点,大多数在填空题、简答题和计算题中都有考查,特别是在计算题中,一般都是两道大题左右。但是本章内容在考查时有很大的规律性,一般都是不会单独考查基本的热力过程,而是考查实际的热力循环。很多时候都是蒸汽机那部分考一道大题,制冷循环那部分也考一道大题。前一部分——热力系统的考查基本上都是以填空的形式考查,喷管和压气机那部分有时候会以填空的形式考查,有时候也会以简答题的形式考查。不论本章内容以什么形式考查,难度都不是很大,都很基础,而且题型大多是课本例题或者是在课后习题中出现的题型。在复习本章时,应该以基础内容为主,把基础知识牢牢地准确的记忆。特别是到后面那些系统性能的分析和提高方法一定要准确记忆,切记不要张冠李戴,适当的时候可以在自己的练习本上总结总结,加深印象。本章所涉及的图和公式很多,一定要在分析的基础上,自己能推导出来。不要死记硬背,那样容易记混。在复习完一遍以后,注意本章内容之间的相互联系,注意区分各种热力过程或循环之间的区别与联系,去年就考查了在相同的条件下两种系统性能的差异,一点要在考事前做好充分的准备。本章后面大题计算过程非常繁琐,极易出错,一定要多加练习。由于本章考查的题型特点,一定要把课本例题看懂弄透,课后习题尽可能的都做一遍,如果时间不充足,也应该把课后习题所涉及的每种题型都做几道,做到心中有数。二、本章知识框图r比炳(可逆绝热)逋气体和蒸汽的基本的热力逋r过程方程气体和蒸汽的基本的热力逋p-V图糜3*7E圈]△u、竭和I超W,Wt和]礁比够多盟旨魏多变过量频瞄如?

I关于T-呈麴展.摩涸'、研究热力过程的目的及一僦海卡诺循环,树卡诺循环,树S性卡诺循环第五章热力学第二定律一、本章复习提示本章主要介绍了热力学第二定律及•牖等主要的热力学参数。热力学第二定律揭示了热力过程的方向性,条件和限度。只有在同时满足热力学第一定律和热力学第二定律的过程才是能实现的过程。热力学第一定律和热力学第二定律一起构成了热力学的基础。本章从最基本的,最普遍的自然现象出发,经过抽象,概括及演绎推理,上升到理论的高度,得出了孤立系爆增原理。是我们了解到能量不仅有量的多少,还有质的高低。通过熠分析法或火用分析法对热力过程进行热工分析,认识提高能量利用经济性的方向,途径和方法。本章内容是考试的重点和难点,每年都会至少考查一道大题,有时还会附带几道填空题和简答题。本章内容作为每次考试的压轴部分出现,难度都不是太小,但是题型固定,解法也很固定,像2011年直接就用的是课后习题的原题。题目整体考查学生综合热力学第一定律和热力学第二定律分析问题解决问题的能力。本章复习应特别注意综合性大题的准备。在理解的基础上,学会热力学第二定律和热力学第一定律的联合应用,掌握卡诺定理,理解懒的定义,并掌握其计算和应用。在此基础上掌握孤立系统爆增原理,明确能量损耗的计算方法。应特别注意的是本章所涉及公式定理比较多,一定要记牢各自的形式和应用条件。最后要对本章所介绍的其他概念如火用,火无等概念进行理解和记忆。二、本章知识框架图热力学第二定律基本内容Y,开口系

火用和火无

第六章实际气体的性质及热力学一般关系式编写说明:由于第六章本身考查的知识点只有压缩因子和范德瓦尔方程式两部分的内容,再加上其内容和第三章气体的基本内容联系较大,因此在编写时,把第六章的东西放到第三章中。这有利于考生在复习第三章的时候,顺便把第六章的知识一块复习了,提高复习效率。第七章气体和蒸汽的流动一、本章复习提示工程中,常要处理气体和蒸汽在管路设备,如喷管、扩压管、节流间内的流动过程。例如蒸汽轮机、燃气轮机等动力设备中,使高温高压的气体通过喷管,产生高速流动,然后利用高速气流冲击叶轮旋转而输出机械功。火箭尾喷管、喷射式抽气器及扩压管等是工程上常见的另一些实例。此外,热力工程上还常遇到气体或蒸汽流经阀门、孔板等狭窄通道时产生的节流现象。本章主要讨论气体在流经喷管等设备时气流参数变化与流道截面积的关系及流动过程中气体能量传递和转化等问题。此外还将简要地讨论绝热节流过程。本章内容是以往考试的重点,大多数在简答题和计算题中都有考查,特别是在计算题中,一般都是一道大题左右。但是本章内容在考查时有很大的规律性,一般都是以喷管的实际计算为主,有时候会考查喷管的校核计算,很少的时候会以填空题的形式考查。考生在准备考试的过程中,一定要有针对性的进行复习。在复习本章时,应该以基础内容为主,把基础知识牢牢地准确的记忆。特别是到后面那些喷管的设计和校核的计算步骤一定要准确记忆,切记不要张冠李戴,适当的时候可以在自己的练习本上总结总结,加深印象。本章所涉及的图和公式很多,一定要在分析的基础上,自己能推导出来。不要死记硬背,那样容易记混。在复习完一遍以后,注意本章内容之间的相互练习,注意区分设计计算与校核计算之间的区别与联系,去年就考查了喷管的校核计算,一点要在考事前做好充分的准备。本章后面题计算过程非常繁琐,极易出错,一定要多加练习。由于本章考查的题型特点,一定要把课本例题看懂弄透,课后习题尽可能的都做一遍,如果时间不充足,也应该把课后习题所涉及的每种题型都做几道,做到心中有数。二、本章知识框图r喷管的设计计算喷管选型r喷管的设计计算喷管选型计售喷管熟力状音数计售喷管气流施度本章内容Y,本章内容Y,J喷管的校核计算、截面的截面积计算畸毗爆绒计算喷管气流速度截面的截面积第八章压气机的热力过程一、本章复习提示压缩气体在工程上有广泛的用途,例如,动力工程中一些大、中型内燃机的启动需高压空气,在冶金炉中鼓风也应用压缩空气。此外,在风动工具、化学工业、潜水作业、医疗及家庭生活上也广泛使用压缩气体。压气机是生产压缩气体的设备,它不是动力机,通常消耗机械能(或电能)来得到压缩气体。压气机,按其动作原理及构造可分为:活塞式压气机、叶轮式压气机以及特殊的引射式压缩器等。活塞式压气机和叶轮式压气机的结构和工作原理虽然不同,但从热力学观点来看,气体状态变化过程并没有本质的不同,都是消耗外功,使气体压缩升压的过程,在正常的工况下都可以视为稳定流动过程。本章以活塞式压缩机为重点,分析压缩气体生产过程的热力学特性。本章内容是以往考试的重点,大多数在简答题和计算题中都有考查,特别是在计算题中,一般都是一道大题左右。但是本章内容在考查时有很大的规律性,一般都是活塞式压气机为主,但是近几年的趋势有点发生变化,主要体现在叶轮式压气机的考查比重逐渐加重,近几年有时候还会以单独的题目考查压气机,考生在准备考试的时候一定要有目的的对叶轮式压气机的知识进行掌握。在复习本章时,应该以基础内容为主,把基础知识牢牢地准确的记忆。特别是到后面那些喷灌的设计和校核的计算步骤一定要准确记忆,切记不要张冠李戴,适当的时候可以在自己的练习本上总结总结,加深印象。本章所涉及的图和公式很多,一定要在分析的基础上,自己能推导出来。不要死记硬背,那样容易记混。在复习完一遍以后,注意本章内容之间的相互练习,一点要在考事前做好充分的准备。本章后面习题计算过程非常繁琐,极易出错,一定要多加练习。由于本章考查的题型特点,一定要把课本例题看懂弄透,课后习题尽可能的都做一遍,如果时间不充足,也应该把课后习题所涉及的每种题型都做几道,做到心中有数。二、本章知识框图414b/压缩气体的用途c侬土压气机分类 「工作原理单级活塞式压气机工作原理和理论耗功量j 绝热压缩r余隙容积的影响 1理论拜功!篆盲岸缩余龌积1辎锁只对理糜功的歌向压气机的热力过程41余隙容积对生产量的葡响多蚯新颇的{嘉露淅叶轮式压气OI作原理{麒5ts气机初外析第九章气体动力循环一、本章复习提示活塞式内燃机和燃气轮机装置是以可简化为理想气体为工质的动力机。本章讨论热力学原理在分析这两类动力机中的应用。分析动力循环的目的是在热力学基本定律的基础上分析各种动力循环的特性、能量转换的经济性,寻求提高经济性的方向、途径。气体动力循环在简化时常应用所谓“空气标准假设”:假定工作流体是一种理想气体;假设它具有与空气相同的热力性质;将排气过程和燃烧过程用向低温热源的放热过程和自高温热源的吸热过程取代。实际气体循环中工质主要是燃气,且在循环的不同部位成分及质量稍有不同。由于燃气和空气的热物性相近,所以在作初步理论分析时假定工质全部由空气构成通常不会造成很大的误差。当然,这样的假设仅可适用于气体动力循环,在分析蒸汽动力循环及其他工质不能简化为理想气体的动力循环时不可采用。实际循环简化抽象后得到内部可逆的理论循环,通过比较该内部可逆循环。本章内容是以往考试的重点,大多数在简答题和计算题中都有考查,特别是在计算题中,一般都是一道大题左右。但是本章内容在考查时有很大的规律性,一般都是考查气体动力循环,特别是萨巴德混合动力循环,但是近几年的趋势是逐渐向燃气动力循环偏移,考查叶轮式压气机与燃气轮机的联合动力循环,当两者同时出现时,一定要区分清楚,切记不要张冠李戴,适当的时候可以在自己的练习本上总结总结,加深印象。本章所涉及的图和公式很多,一定要在分析的基础上,自己能推导出来。不要死记硬背,那样容易记混。在复习完一遍以后,注意本章内容之间的相互练习,一点要在考事前做好充分的准备。本章后面题计算过程非常繁琐,极易出错,一定要多加练习。由于本章考查的题型特点,一定要把课本例题看懂弄透,课后习题尽可能的都做一遍,如果时间不充足,也应该把课后习题所涉及的每种题型都做几道,做到心中有数。二、本章知识框图「萨巴德循环一混合加热理想财「气体动力循环,狄塞尔循环——定压加热理想蹒^邨^循环, 奥托循环定容加热理想循琮I燃气动力循环 布雷顿循环

第十章蒸汽动力装置循环一、本章复习提示工业上最早使用的动力机是用水蒸气做工质的。在蒸汽动力装置中,水时而处于液态,时而处于气态,如在锅炉或其他加热设备中液态水汽化产生蒸汽,高温高压蒸汽经汽轮机膨胀作功后,进入冷凝器又凝结成水再返回锅炉,而且在汽化和凝结时可维持定温,因而蒸汽动力装置循环不同于气体动力循环。此外,水和水蒸气不能助燃,只能从外热源吸收热量,所以蒸汽循环必需配备锅炉,因此装置设备也不同于气体动力循环。由于燃烧产物不参与循环,故而蒸汽动力装置可利用各种燃料,如煤、渣泊,甚至可燃垃圾。本章讨论蒸汽动力装置循环的能量转换特征。本章内容是以往考试的重点,大多数在简答题和计算题中都有考查,特别是在计算题中,一般都是一道大题左右。但是本章内容在考查时有很大的规律性,一般都是考查蒸汽动力循环,特别是郎肯循环的性能提高部分的知识成为近几年的考点一定要区分清楚,切记不要张冠李戴,适当的时候可以在自己的练习本上总结总结,加深印象。本章所涉及的图和公式很多,一定要在分析的基础上,自己能推导出来。不要死记硬背,那样容易记混。在复习完一遍以后,注意本章内容之间的相互练习,一点要在考事前做好充分的准备。本章后面题计算过程非常繁琐,极易出错,一定要多加练习。由于本章考查的题型特点,一定要把课本例题看懂弄透,课后习题尽可能的都做一遍,如果时间不充足,也应该把课后习题所涉及的每种题型都做几道,做到心中有数。二、本章知识框图回热循环蒸汽动力循环再热循环循环海循磁率循硝程循松率循闲2程循磁率蒸汽燃气联合循环回热循环蒸汽动力循环再热循环循环海循磁率循硝程循松率循闲2程循磁率蒸汽燃气联合循环J循闲2程循环效率第十一章制冷循环一、本章复习提示前两章介绍的热能动力装置是把热能转换成机械能供人们利用,另有一类能量转换装置,如制冷装置和热泵,它们消耗外部机械功(或其他形式的能量),以实现热能由低温物体向高温物体转移。制冷循环和热泵循环都是逆向循环,两者的区别在于,前者的目的是从低温热源(如冷库)不断地取走热量,以维持其低温;后者则是向高温物体(如供暖的建筑物)提供热量,以保持其较高的温度。它们的热力学本质是相同的,都是使热量从低温物体传向高温物体。本章主要叙述制冷循环,对于热泵循环的理论分析可参照制冷循环。本章内容是以往考试的重点,大多数计算题中都有考查,特别是在计算题中,一般都是一道大题左右。但是本章内容在考查时有很大的规律性,一般都是单独考查基本的制冷循环过程,制冷循环这一部分的题目大体上考查的内容都是相似的,只要好好做一两年的真题,把他考得那种题型弄会就可以了。在复习本章时,应该以基础内容为主,把基础知识牢牢地准确的记忆。特别是到后面那些系统系统性能的分析和提高方法一定要准确记忆,切记不要张冠李戴,适当的时候可以在自己的练习本上总结总结,加深印象。本章所涉及的图和公式很多,一定要在分析的基础上,自己能推导出来。不要死记硬背,那样容易记混。在复习完一遍以后,注意本章内容之间的相互练习,注意区分各循环之间的区别与联系,本章后面大题计算过程非常繁琐,极易出错,一定要多加练习。由于本章考查的题型特点,一定要把课本例题看懂弄透,课后习题尽可能的都做一遍,如果时间不充足,也应该把课后习题所涉及的每种题型都做几道,做到心中有数。二、本章知识框图基本内容「压缩空气能舲循环制冷循环/压辘汽制冷循环I制冷剂循环效率基本内容热泵循环第十二章理想气体混合物和湿蒸汽一、本章复习提示本章主要研究的是理想气体混合物的性质,不牵扯化学反应。本章内容比较琐碎,看起来比较麻烦,而且由于其他章节很少用到本章节的内容,造成本章节的东西很容易忘记。应此在复试时应该注意常考内容的总结,在最后临近考试的时候多看看,记住即可。由于本章内容没有什么可以考大题的知识点,本章内容在以往的考试中大多数以填空题的形式考查,或者以简答题的形式考查。例如有一年就考查了露点温度,湿球温度和干球温度之间的关系。但是后面的空气处理过程虽然很长时间没考,但也是需要记忆的。二、本章知识框架图r处理气体混合物的基本原则混合气体的分压力定律和分容积定律厂质量分数体分数\ 摩数f理想气体混合物< 混合气体成分<' \ '各成分之1同的关系分压力和总压力利用混合物成分求M混和Rg混理想气体混合物的比热容、热力学能、焙和墉I混合气体(无化学反应)通嫡变混合气体和湿空气<「干空气和湿空气混合气体和湿空气<湿空气1未饱和湿空气加饱和湿空气露点「绝对湿度相对湿场含近量J相时湿度(饱和度)

L含湿量湿空气的始温图/湿空气的焰湿空气的始温图/湿空气的焰t逗空气其他扰卷参数人4图VI核心考点解析第一章基本概念和定义在开始介绍本章主要内容前,考生需要先对绪论中提及到的知识点进行了解。能源是指可向人类提供各种能量和动力的物质资源。能源可以根据来源、形态、使用程度和技术、污染程度以及性质等进行分类,对于能源工作者,更多的是采用一次能源和二次能源,常规能源和新能源的概念。具体分类结果如下1-1表所示:表1-1能源分类类别常规能源新能源一次能源煤、石油、天然气、水利能等核能、太阳能、地热能、海洋能、生物质能等二次能源煤气、焦炭、汽油、柴油、液化气、电力、蒸汽等沼气、氢能等热力学是一门研究物质的能量,能量传递和转换以及能量与物质性质之间普遍关系的科学。工程热力学是热力学的工程分支,是在阐述热力学普遍原理的基础上,研究这些原理的技术应用的学科,它着重研究的是热能与其他形式能特别是热能和机械能相互转换规律,以提高能量利用经济性(节能)为主要目的的一门学科。研究的主要内容:热力学基本定律:热力学第一定律、热力学第二定律、工质的热力性质和热力过程:理想气体、实际气体、蒸气和湿空气、工程热力学的应用:工程热力过程、热力循环、装置的分析研究。主要研究方法有:经典热力学:宏观和唯象的方法,简单、可靠;统计热力学:微观和统计的方法。宏观研究方法的特点是以热力学第一定律、第二定律等基本定律为基础,针对具体问题采用抽象、概括、理想化和简化的方法,抽出共性,突出本质,建立分析模型,推导出一系列有用的公式,得到若干重要结论。应用微观的研究方法的热力学叫做微观热力学,也称统计热力学。气体分子运动学说和统计热力学认为,大量气体分子的杂乱运动服从统计法则和概率法则,应用统计法则和概率法则的研究方法就是微观的研究方法。一、热力系★★★★.热力系的定义为分析问题方便起见,和力学中取分离体一样,热力学中常把分析的对象从周围物体中分割出来,研究它与周围物体之间的能量和物质的传递。这种被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统(简称系统、体系),与系统发生质能交换的物体统称外界。系统和外界之间的分界面叫做边界。边界可以是实际存在的,也可以是假想的。在以后的热力学分析与计算的过程中,应注意首先应该选择热力系,根据所分析问题包含物体的特征首先分析应该认为其为何种热力系统,之后再进行热力分析。.热力系统的分类首先根据热力系统与外界是否进行物质与能量交换把热力系分为:闭口系和开口系。闭口系一热力系与外界不进行物质交换,即系统质量保持不变,又称其为控制质量系统。开口系一热力系统与外界进行物质交换。开口系通常选取一相对固定的体积,又称控制体积系统。这两个系统示意图如下图1-1:热力系统图1-1闭口系(左)和开口系示意图区分闭口系和开口系的关键是看有没有质量越过了边界,并不是系统的质量法不发生变化。如果输入某一系统的质量和输出该系统的质量相等,那么,虽然系统的质量没有发发生变化,但系统依然是开口系。绝热系——系统与外界无热量交换。孤立系——系统与外界既无物质又无热量交换。绝热系是从系统与外界是否进行热交换的角度考查系统的,与系统是开口系还是闭口系无关。只要没有能量越过边界,就是绝热系。例如取保温瓶中的水为热力系统,可视为绝热系,取集中供暖中一段保温性能良好的系统为热力系,则该系统可以视为开口绝热系。孤立系必定是绝热系,但是绝热系不一定是孤立系。值得注意的是,热力系统的分类不是绝对的,如开口系有时候可以看成绝热系,在分析稳定流动的问题时,系统就既是开口系又可以看成绝热系。特别是在系统简化是,一定要注意系统简化后满足那种热力系的定义,因而简化计算。例1:家用电热水器是利用电加热水的家用设备,通常其表面散热可忽略。取正在使用的家用电热水器为控制体(但不包括电加热器),这是什么系统?把电加热器包括在研究对象内,这是什么系统?什么情况下能构成孤立系统?答:不包括电加热器为开口(不绝热)系统(a图)。包括电加热器则为开口绝热系统(b图)。将能量传递和质量传递(冷水源、热水汇、热源、电源等)全部包括在内,构成孤立系统。或者说,孤立系统把所有发生相互作用的部分均包括在内。二、平衡态与稳态★★★★★力系处于平衡态时,一切不平衡势都不存在,因而其平衡态不会发生改变。但当热力系所处的条件变化后,热力系会在不平衡势的推动下发生连续变化,这就是热力学过程,简称热力过程。1.平衡状态一个热力系统,如果在不受外界影响的条件下系统的状态能够始终保持不统的这种状态称为平衡状态。倘若组成热力系统的各部分之间没有热量的传递,系统就处于热的平衡;各部分之间没有相对位移,系统就处于力的平衡。同时具备了热和力的平衡,系统就处于热力平衡状态。如果系统内还存在化学反应,则尚应包括化学平衡。处于热力平衡状态的系统,只要不受外界影响,它的状态就不会随时间改变,平衡也不会自发地破坏;处于不平衡状态的系统,由于各部分之间的传热和位移,其状态将随时间而改变,改变的结果一定是传热和位移逐渐减弱,直至完全停止。因此,不平衡状态的系统,在没有外界条件的影响下总会自发地趋于平衡状态。相反地,若系统受到外界影响,则就不能保持平衡状态。例如,系统和外界间因温度不平衡而产生的热量交换,因压力不平衡而产生的功的交换,都会破坏系统原来的平衡状态。系统和外界间相互作用的最终结果,必然是系统和外界共同达到一个新的平衡状态。由上可见,只有在系统内或系统与外界之间一切不平衡的作用都不存在时,系统的一切宏观变化方可停止,此时热力系统所处的状态才是平衡状态。对于处于热力平衡态下的气体(或液体),如果略去重力的影响,那么气体内部各处的性质是均匀一致的,各处的温度、压力、比体积等状态参数都应相同。平衡态是指在没有外界作用的情况下,系统宏观性质不随时间变化的状态。通过定义可以得出系统实现平衡的条件是系统与外界之间的一切不平衡势差消失或系统达到力平衡和热平衡。只有平衡态才可以用状态参数坐标图来表示,因为此时系统各处才具有相同的参数,即可以用一点的状态来代替!如下图1-2中1点就表示系统处于平衡时的状态。

Pl\ l(A,vJO V,V图1-2系统p-v图现在考查一下在有限压差作用下的气体膨胀作功过程,如下图1-3所示,最初热力系与外界已建立平衡,现移去一块重物,情况会怎样呢?这时看到活塞缓慢上移,一段时间后,重新到达平衡。若同时移去四块,则活塞上移的速度加快。通过上面的例子,可知移去重物质量愈大,突然移去后引起热力系内部的不平衡愈明显。若将总质量为m的重物分成n小块(m=nDm),然后依次移去一小块Dm,则随n增加,Dm减小所引起的热力系内部不平衡性也减小。当n的数目极大而使Dm为一微小质量时,其所造成热力系内部的不平衡小到可以忽略。此时,热力系所经历的一系列状态都无限接近于平衡状态,称这种过程为准平衡过程。同时,由于推动活塞运动的不平衡力极小,活塞移动是无限缓慢的,这种过程又叫准静过程。可见,热力系实施准平衡过程的条件是推动过程进行的不平衡势为无限小。由上分析,可得到以下结论:热力系的一切变化过程都是在不平衡势推动下进行的,没有不平衡就没有变化,也就没有过程。当不平衡势为无限小时所进行的极限过程为准平衡过程。在上述例子中,热力系内外的压差为无限小在复杂的热力分析中,把近似于准平衡过程的过程假设成准平衡过程,利用其特有的分析方法,分析热力过程,在精度要求不高的情况下有利于简化热力过程的分析和计算。图1-3准平衡过程的实现图可逆过程定义:如果系统完成某一热力过程再沿原路径逆向进行时,能使系统和环境都返回原来状态而不留下任何变化的过程就是可逆过程。实现条件:首先耗散为零,其次过程必须是准平衡过程。由此可以看出准平衡过程与可逆过程的区别在于是否有耗散。一个可逆过程一定是准平衡过程,而准平衡过程不一定是可逆过程。例2:系统经历一可逆正向循环和其逆向可逆循环后,系统和外界有什么变化?若上述正向循环及逆向循环中有不可逆因素,则系统及外界有什么变化?答:系统经历一可逆正向循环和其逆向可逆循环后,系统和外界没有变化。若上述正向循环及逆向循环中有不可逆因素,则系统恢复原来状态,外界则留下了变化(外界的燃增加)。三、状态参数★★★工质在热力设备中,必须通过吸热、膨胀排热等过程才能将热能转化为机械能,在这些过程中工质的物理特征随时间在变化,或者说,工质的宏观物理状态随着时间在变化。人们把工质在热力过程中某一时间所呈现的宏观物理状态称为工质的热力学状态,简称状态,工质的平衡状态常用一些宏观物理量来表示。.定义描述系统工质状态的客观物理量就是状态参数。状态参数的引入使得描述系统状态成为可能。为了说明热力设备中的工作过程,必须研究工质所处的状态和它所经历的状态变化过程。研究热力过程时,常用的状态参数有压力p、温度T、体积V、热力学能(以前习惯称为内能)U、熔H情S。其中压力、温度及体积可直接用仪器测量,使用最多,称为基本状态参数。其余状态参数可据基本状态参数间接算得。压力和温度这两个参数与系统质量的多少无关,称为强度量;体积、热力学能、熔和铺等与系统质量成正比,具有可加性,称作广延量。但广延量的比参数,例如比体积、比热力学能,即单位质量工质的体积、热力学能,又具有强度量的性质,不具有可加性。通常热力系的广延参数用大写字母表示,其比参数则用小写字母表示。下面先介绍基本状态参数,其他状态参数以后在热力学中,常用的状态参数有六个,即压力(p)、温度(T)、比体积(v)、热力学能(U)、培(H)和端(S)o这些参数又可以按照是否与质量有关分为:强度量参数和广延量参数(广延量参数具有可加性)。其具体分类如下:r广延量参数:有关,如H、U、S等参数J或I强度量参数:无关,如p、T、v,u,h等-基本状态参数:可以直接或易测的状态参数。如p、v和T参数一、非基本状态参数:不能直接或易测的状态参数。如H,S,U这里需要特别指出的是对于第二种分类方法2011年以选择题的形式考查过。应此要求考生在复习的时候对于一些基础东西的理解一定要充分和彻底,不应为了进度而囱冏吞枣的复习。热力系状态用状态参数来描述,决定平衡热力系状态独立变量的数目等于热力系与外界交换能量的各种方式的总数。对于组成一定的闭系,与外界相互作用除表现为各种形式的功交换外,还可能交换热量,因此,对于组成一定的闭系的给定平衡状态而言,可用n+1个独立的状态参数限定,其中n是系统可能有的准静功形式的数目,1是考虑热交换。简单可压缩系统平衡状态参数为(n+l=l+l=)2个,这就是状态公理。密度是单位容积内所含物质的质量,单位为千克每立方米。比容是单位质量的物质所占的容积,单位为立方米每千克。密度和比容为强度量且互为倒数,即密度x比容=1。单位面积上所受到的垂直作用力称为压力。气体的压力是由气体分子运动撞击表面,而在单位面积上所呈现的平均作用力。由于测压仪表本身处于大气压力的作用下,表上的压力并非被测系统的真实压力,而是系统压力与当地大气压力的差值,称为表压力,用P,表示。系统的真实压力,称为绝对压力,用P表示。两者之间的关系是:P=PJ4具体关系如下图:温度是物体冷热程度的标志。经验告诉我们,若令冷热程度不同的两个物体A和B相互接触,它们之间将发生能量交换,净能流将从较热的物体流向较冷的物体。在不受外界影响的条件下,两物体会同时发生变化:热物体逐渐变冷,冷物体逐渐变热。经过一段时间后,它们达到相同的冷热程度,不再有净能量交换。这时物体A和物体B达到热平衡。当物体C同时与物体A和B接触而达到热平衡时,物体A和B也一定达到热平衡。这一事实说明,物质具备某种宏观性质,当各物体的这一性质不同时,它们若相互接触,其间将有净能流传递;当这一性质相同时,它们之间达到热平衡。人们把这一宏观物理性质称为温度。对温度进行定量度量,表示温度高低的尺度称为温度标,简称温标。由选定的任意一种测量物质的某种物理性质,采用任意一种温度标定规则所得到的温标称为经验温标。由于经验温标依赖于测温物质的性质,因此当选用不同测温物质的温度计、采用不同的物理量作为温度的标志来测量温度时,除选定为基准点的温度,如冰点和汽点外,其他温度的测定值可能有微小的差异。因而任何一种经验温标不能作为度量温度的标准。国际上规定热力学温标作为测量温度的最基本温标,它是根据热力学第二定律的基本原理制定的,和测温物质的特性无关,可以成为度量温度的标准。这一点必须牢牢记住,有一年的考试中就考查过。热力学温标的温度单位是开尔文,符号为K,把水的三相点的温度,即水的固相、液相、气相平衡共存状态的温度作为单一基准点,并规定为273.16K.物体的温度用温度计测量。当温度计与被测系统接触时,若二者不处于热平衡,则将引起温度计中测温物质状态变化,直至二者达到热平衡时为止。这样,可利用测温物质在两系统相互作用中所引起的某种特性变化,将被测系统温度显示出来。摄氏温标:在1个标准大气压下,水的冰点为0度,汽点为100度,其间分为100个分度的温度称为摄氏温度,用t表示,单位为。C。理想气体温标:取水的三相点的温度为。度,零点取三相点温度以下273.16度处,而在零度与三相点温度间取273.16个分度,所得到的温度标尺为理想气体温度标尺,用T表示,单位为K。两者之间的关系是:力=7-273.15 (1-2)四、过程量与状态量****.过程量与状态量的定义过程量是指物理量变化与变化过程有关的参数,而状态量是指描述工质状态的状态参数。过程量的变化与反应过程有关,相通的始终状态,过程不同,物理量变化不同。状态参数的变化只与始终状态有关,与变化过程无关。在热力计算中首先应该分清各个物理量是过程量还是状态量,然后根据各自的特点进行分析与计算。这一部分在2009年的简答题中考查过。.功和热量功是系统与外界之间在力差的作用下,通过宏观的有序运动(有规则运动)的方式传递的能量,即功与物体的宏观位

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