工程热力学

绪论

0.1本课程的性质

0.2热能及其利用

0.3工程热力学的研究对象及主要内容

0.4热力学的研究方法

1基本概念

1.1热力系统

1.2热力状态

1.3热力过程

小结

思考题

习题

2热力学基本定律

2.1热力学第一定律的实质

2.2能量的传递形式

2.3封闭系统的能量方程

2.4敞开系统的能量方程

2.5稳定流动能量方程

2.6热力学第二定律的实质

2.7卡诺循环

2.8多热源的可逆循环

2.9熵与克劳修斯不等式

2.10孤立系统熵增原理

小结

思考题

习题

3气体与蒸气的热力性质

3.1理想气体及其状态方程

3.2热容、内能和焓

3.3理想气体内能、焓和比热容

3.4理想气体的熵

3.5理想气体的混合物

3.6实际气体与理想气体的偏离

3.7对比态定律与普遍化压缩因子

3.8实际气体的状态方程

3.9纯物质相变区的状态及参数坐标图

3.10湿空气

小结

思考题

习题

4气体与蒸气的热力过程

4.1理想气体的热力过程

4.2蒸气的热力过程

4.3湿空气的热力过程

4.4气体与蒸气的绝热节流过程

4.5压气机中的热力过程

4.6往复式膨胀机中的热力过程

4.7锅炉生产蒸汽热力过程

4.8蒸汽轮机中工质膨胀热力过程

小结

思考题

习题

5烟分析基础

5.1炯和妩的基本概念

5.2蜩值的计算

5.3■损失

5.4■方程

5.5佣效率与热效率

5.6热经济学思想简介

小结

思考题

习题

6热力循环

6.1蒸汽动力循环

6.2制冷循环

6.3热泵供热循环

6.4气体液化循环

小结

思考题

习题

7溶液热力学与相平衡基础

7.1自由能和自由焓

7.2热力学性质之间的基本关系式

7.3偏摩尔性质与化学位

7.4理想溶液和稀溶液

7.5逸度与活度

7.6相平衡

小结

习题

8热化学与化学平衡

8.1化学反应过程的热力学第一定律

8.2化学反应的热效应

8.3理论燃烧火焰温度

8.4化学平衡

8.5化学反应进行的方向和限度

8.6化学平衡的影响因素

8.7热力学第三定律

8.8化学反应的可逆过程

8.9离解与离解度

小结

思考题

习题

附录

附表1单位换算表

附表2理想气体状态下的千摩尔比定压热容与温度的关系式

附表3常用气体的主要物理参数表

附表4气体的平均比定压质量热容

附表5气体的平均比定容质量热容

附表6空气的热力性质表

附表7氧的热力性质表

附表8氮的热力性质表

附表9氢的热力性质表

附表10二氧化碳的热力性质表

附表11一氧化碳的热力性质表

附表12水蒸气的热力性质表(理想气体状态)

附表13饱和水与饱和蒸汽表(按温度排列)

附表14饱和水与饱和蒸汽表(按压力排列)

附表15未饱和水与过热蒸汽表

附表16几种物质的标准生成焓、标准生成自由焓

附表17几种物质的燃烧焓和汽化焓(101325Pa，25℃)

附表18化学平衡常数的对数值lgKg

附表19某些理想气体在101.325kPa下的绝对熵

参考文献

主要符号

　　本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是以第一版为蓝本，根据时代发展和课程改革的要求，在总结近年来教学研究与改革成果，并分析教师和学生反馈意见的基础上修订而成的。其内容主要包括热力学基本概念、热力学基本定律、工质的热力性质、工质的热力过程、节能热力学分析基础、热力循环、溶液热力学与相平衡基础、热化学与化学平衡等。　　本书的主要内容有热力学基本概念、热力学基本定律、工质的热力性质、工质的热力过程、节能热力学分析基础、热力循环、溶液热力学与相平衡基础、热化学与化学平衡等，书后附有必要的图表以备查用。全书以热力学基本定律为主线，以工质的热力性质和热力过程为基础，引入当今热力工程领域的科技新成果，讨论热能与其他形式能相互转换的规律及合理用能的分析方法。　　第二版保留了第一版的风格，主要修订了第四章气体与蒸汽的热力过程、第六章热力循环、第七章溶液热力学与相平衡基础、第八章热化学与化学平衡内容，删除了第九章典型装备热力过程介绍。　　本书可作为过程装备与控制工程专业的教材，也可供有关学生或技术人员作参考资料。本书配套有《工程热力学学习指导》，辅以各章重点难点讲解与习题解答等，有利于学生提高学习效果，尤其是对参加工程热力学科目研究生入学考试的学生颇有益处。