热工基础复习总结.ppt

1、热工基础小结,工程热力学部分,一、热能转换的基本概念,1. 热力系统的基本类型，热力系统的选择。,热力系统的选择不是唯一的，根据具体情况正确 选择系统，有利于问题的求解并获得正确的结果。,2. 状态参数的性质及计算。 1）注意状态参数是状态的单值函数这一重要性质； 2）在基本状态参数中，要特别注意压力 p 与 pb、 pg、和 p 的关系。 3) 利用状态方程（同一状态）和过程方程（不同状 态）计算状态参数。,注意今后在分析计算过程中，绝大多数是针对 可逆过程而言的。,4. 功和热量的性质、计算和图示。 1）功和热量都是过程量； 2）可逆过程和一些典型的不可逆过程中功的计算； 3）只有可逆过程

2、的功和热量才能在 pv 图、Ts 图 上表示。,二、热力学基本定律,1. 热力学第一定律的实质,3. 准静态过程和可逆过程的定义、实现的条件及两者之间的关系。,2. 闭口系和稳流系能量方程式的应用 1）理解公式中各项的物理意义； 2）注意两者在本质上是完全等价的，但表达形式不同， 每一项的含义也不同，因此首先应正确选择系统（闭 口系或稳流系），再利用对应的能量方程式求解；,3）注意两个能量方程多种表达形式的适用条件(普遍适 用、或只适用于理想气体、可逆过程等）； 4）掌握热力学能、总能、焓、膨胀功、轴功、技术 功、流动功等概念以及膨胀功、技术功在 p 图上 的图示。,3. 热力学第二定律的实质

3、和经典表述。 1）理解热力学第二定律的实质和 2 种经典表述； 2）循环、卡诺循环（正、逆循环）的组成、经济性 指标， 卡诺定理的指导意义。,4. 熵的定义式，过程中引起熵变的原因，热熵流和熵 产的概念，孤立系熵增原理。 注意： 熵的定义式 必须是可逆过程才成立， 而热熵流 则对任何过程都是适用的；, 孤立系熵增原理同样适用于闭口和稳流绝热系， 可用来判断实际过程能否实现以及是否可逆。,三、工质的热力性质 1. 熟练掌握理想气体状态方程式的应用。 2. 理想气体u、h、s 的计算。,熵变公式虽是通过两状态间的可逆过程导出的，但 由于熵是状态参数，故对不可逆过程，熵变公式同 样适用。而熵的定义式

4、只能用于可逆过程。,3. 水蒸气的基本概念、 p-v、T-s 图及水蒸气表的应用。 4. 了解湿空气的基本概念。,5. 做功能力和做功能力损失的概念，做功能力损失 的计算：,四、理想气体的热力过程,1. 理想气体 4 种基本热力过程及多变过程的特点，过 程中状态参数及功与热量的计算，注意过程都是 可逆的。 2. 能按已知条件在 pv及Ts 图上正确画出过程线， 注意过程线的起点应在 4 条基本过程线的交点上。 五、喷管、绝热节流 1. 喷管中气体流速和流量的计算、出口处压力 p2 与背压的关系、临界压力比的定义、喷管的选型。,六、气体动力循环、致冷循环,1. 活塞式压气机的工作原理、三种压缩过

5、程的分析及功和热量的计算；容积效率、多级压缩的目的、最佳压力比及其确定原则、多级压缩的优缺点和参数特征。 2. 理解内燃机循环、燃气轮机循环和制冷循环的基 本工作原理；,2. 绝热节流现象及其过程特点。,3. 会画内燃机循环和燃气轮机循环理论循环的pv 图和Ts 图、制冷循环的Ts 图和 lg ph 图。 4. 掌握内燃机循环和燃气轮机循环中各状态点参数 及循环的功、热、热效率的计算。 5. 了解内燃机循环性能参数对热效率的影响； 6. 会计算制冷循环的 q2、w0 和。,传热学部分,一、导热,1. 热量传递的基本方式，稳态和非稳态导热的概念； 2. 求解导热问题的关键是写出该导热现象的导热微

6、分方 程和单值性条件； 3. 无内热源、定壁温的一维稳态导热是最简单的导热， 傅立叶定律的数学表达式就是其导热微分方程； 4. 基于热阻概念的热路分析法适合多层壁和复合传热问 题的求解。使用条件：无内热源、定壁温（导热）的 一维稳态导热； 5. 单层和多层平壁、单层及多层圆筒壁的导热热阻、热 流量的分析计算（稳态）。,6. 利用集总参数法求解零维非稳态导热问题。,三、辐射换热 1. 热辐射的基本概念: 包括热辐射的特点、 黑体、白体、透明体、灰体、辐射力、有效辐射等；,二、对流换热 1. 对流换热概念，机理，边界层的定义及边界层内 速度、温度分布的特点，常用准则数的物理意义。 2. 管内受迫流动实验关联式的应用（概念）。 注意定性温度、定型尺寸（特征尺寸）、特征速度 的选择和修正系数的使用。,2. 热辐射基本定律: 4 个定律的内容及应用。 3. 角系数的定义、性质 角系数是纯几何参数，与表面性质无关，角系 数满足互换性、完整性和分解性。 4. 空间热阻、表面热阻、热阻网络图。 5. 两黑表面及两灰表面间辐射换热的计算。 6. 遮热板的原理及应用。,四、传热过程、换热器及其热计算,1. 复合换热概念; 通过平壁及圆筒壁的传热热阻、传热系数及传热量的计