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科目代码：994科目名称：工程热力学B
考试范围：
一、概述
1. 理解和掌握热力学的基本概念，针对实际问题选取热力系统，列出简化条件，并进行功和热量的计算。
2. 掌握热力学第一定律、第二定律实质，对闭口系和开口系统进行热力过程的分析和计算，并能用状态坐标图表示过程及能量转换的特点。
3. 掌握运用理想气体、水蒸气、湿空气等常用工质的热力性质图表及公式进行热力过程的分析和计算。
4. 掌握提高能量利用率的基本原则和主要途径。把实际热工设备的工作过程简化成理想热力循环或热力过程，应用第一、第二定律对循环或过程进行分析和计算。
二、考试主要内容
1. 基本概念
热力学系统(包括热力系、边界、工质的概念，热力系分类)，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，系统的能量、热量和功。
2. 热力学第一定律
热力学第一定律实质，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，焓，技术功，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
可逆过程与不可逆过程(包括可逆过程的热量和功的计算)，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(包括卡诺循环、概括性卡诺循环及多热源可逆循环热效率的计算和分析)，熵(熵参数的引入、克劳修斯不等式、熵的状态参数特性)，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，熵产原理与孤立系熵增原理及其数学表达式，能量的品质和可用能的概念。
4. 理想气体的热力性质
理想气体模型，理想气体状态方程及通用气体常数，理想气体的比热，理想气体的热力学能、焓、熵的计算，理想气体混合物，分压力和分容积，混合气体的成分表示及不同成分的换算，混合气体的比热、热力学能、焓和熵的计算。
5. 实际气体及蒸气的热力性质
实际气体(包括实际气体与理想气体的区别)，纯物质的P-v-T 关系(纯物质的P-v-T 热力学面及其有关概念)，三相点，范德瓦尔方程，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)，蒸汽的定压发生过程(包括其在p-v 和T-s 图上的一点、二线、三区和五态)，水蒸气图表及其应用。
6. 湿空气
湿空气的概念，绝对湿度、相对湿度，含湿量，露点，湿空气的焓，干湿球温度，湿空气的焓湿图及其应用，湿空气的基本过程(包括加热和冷却过程、绝热加湿过程、冷却去湿过程)。
7. 气体的热力过程
分析气体热力过程的目的、方法和步骤，定容、定压、定温和绝热过程(计算及其在p-v 和T-s 图上的表示与分析)，理想气体多变过程(计算及其在p-v和T-s 图上的表示与分析)，压气机的型式及其工作原理(包括活塞式压气机和叶轮式压气机)，定温、绝热和多变压缩过程的压气机功耗计算，压气机效率，多级压缩中间冷却。
8. 气体的流动
一维稳定流动的基本方程(连续性方程、能量方程、过程方程)，音速与马赫数，
气体与蒸汽在喷管和扩压管中流动的基本特性(包括促使流速改变的力学条件和几何条件、以及两个条件对流速的影响)，绝热节流及其在工程上的应用。
9. 动力装置循环
分析循环的目的及一般方法，分析循环的热效率法，实际循环的抽象和简化，活塞式内燃机循环以及各种理想循环(定容加热循环，定压加热循环以及混合加热循环)的计算和能量分析，各种活塞式内燃机理想循环的比较，燃气轮机装置循环以及其理想循环(布雷顿循环)的循环功和效率的计算，提高循环热效率的方法，蒸汽动力装置朗肯循环及其效率分析，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)，各种循环的在p-v 和T-s 图上的表示及分析。
10. 制冷循环
逆向卡诺循环，热泵循环，制冷系数、供暖系数，制冷能力，空气压缩制冷循环的计算和分析(包括简单空气压缩制冷循环和回热式空气压缩制冷循环)，蒸汽压缩制冷循环的计算和分析。
三、题型要求及分数比例
1.名词解释、填空、是非、选择题等约20% ;2.简答(包括论证、画图分析)题约20%;3. 分析题与论述题约20%;4. 计算题约40%。
注：考生携带特殊工具：简单计算器(不带记忆功能的)，简单作图工具(三角尺、直尺、铅笔)。
参考书：
沈维道，童钧耕主编，工程热力学(第五版)高等教育出版社，2016年
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