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高等工程热力学是与能源有关的各专业的研究生基础课程,其基本理论可以应用到其它领域和学科。该课程基于热力第二定律,旨在揭示了热功转换或能量传递的内在规律,寻求热转换为功的最大化方法,合理评价热力系统的热力性能,对高效利用能源、节约能源以及开发新能源具有重要的指导意义。-
高等工程热力学是与能源有关的各专业的研究生基础课程,其基本理论可以应用到其它领域和学科。该课程基于热力第二定律,旨在揭示了热功转换或能量传递的内在规律,寻求热转换为功的最大化方法,合理评价热力系统的热力性能,对高效利用能源、节约能源以及开发新能源具有重要的指导意义。
高等工程热力学是在本科阶段学习的《工程热力学》基础上,进一步掌握热力学的基本概念、基本定律、流体工质的热力性质以及多组分系统的热力学基础等,能够对特殊系统的热力学过程,如:化学反应系统,燃烧系统、燃料电池系统、多联供系统等进行分析。
本课程是一门理论性较强且联系实际的课程,在加强基础理论的同时注意吸收当今热科学的新成果,注意联系工程实践和学生创新能力的培养,让学生更好地理解在减少单位能源消耗,增加单位能源产值的同时,增强提升生产效率、改善经营管理、加强环境保护等的意识,为研究生的研究工作提供相关热科学的理论基础知识及开阔视野。
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㶲及㶲分析法
掌握能量的特性---质和量的统一掌握㶲与能的区别和联系;㶲参数的性质、按能量转换能力分类及能量的转换规律掌握本章的基本概念及能量传递和转换的分析---焓分析法、熵分析法和㶲分析法 掌握能质系数、热量㶲和冷量㶲的计算式 掌握能量的㶲损法则 掌握典型系统的㶲分析方法及分析过程 。
第一讲 㶲及㶲分析法
主要内容:能量的可用性、㶲与能;能量传递和转换的分析之焓分析法、熵分析法、㶲分析法;热量㶲与冷量㶲。
第二讲 㶲及㶲分析法
主要内容:内能㶲、物理㶲、焓㶲;能量的㶲损法则;典型系统及过程的㶲分析之分析过程的方法、闭口、开口及孤立系统的㶲分析。
热力学微分关系式
本章的基本概念及对比态原理掌握范德瓦尔和维里方程及相应的系数求解方法掌握麦克斯韦关系式、亥姆霍兹函数、吉布斯函数、特性函数的特征、热系数及循环微分表达式,掌握内能、焓、熵的微分关系式、比热容的微分关系式,克拉贝龙方程及其应用,节流过程和焦汤系数。
第一讲 热力学微分关系式(一)
主要内容:麦克斯韦关系式、亥姆霍兹函数、吉布斯函数、特性函数的特征、热系数及循环微分表达式。
第二讲 热力学微分关系式(二)
主要内容:内能、焓、熵的微分关系式、比热容的微分关系式,克拉贝龙方程及焦汤系数。
实际气体的热力性质及过程
掌握理想气体与实际气体的区别、本章的基本概念涉及对比态原理掌握范德瓦尔和维里方程,掌握实际热力学能、焓及熵参数的计算式;掌握对比态原理及应用;了解余函数方程、导数压缩因子及其在推算热力性质中的应用;掌握实际气体热力过程分析方法。
第一讲 实际气体热力性质及过程(一)
主要内容:理想与实际气体、其两者的偏差及压缩因子;维里方程、范德瓦尔方程;分子间相互作用。
第二讲 实际气体热力性质及过程(二)
主要内容:实际气体的种类;p-v图;其他状态方程。
第三讲 实际气体热力性质及过程(三)
主要内容:对比态方程;通用压缩因子;多常数半经验方程。
第四讲 实际气体热力性质及过程(四)
主要内容:余函数方程;导数压缩因子及其在推算热力性质中的应用;实际气体热力过程分析方法。
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• 工程热力学 朱明善等
• 工程热力学 沈维道等
• 高等工程热力学 苏长荪
• Thermodynamics: An Engineering Approach , Seventh Edition , 机械工业出版社 , Yunnus A. Cengel , 2016 .
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