工程熱力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)

前言

　　“工程熱力學(xué)”是過程裝備與控制工程專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程之一，也是工科學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握節(jié)能技術(shù)熱力學(xué)原理及分析方法的入門課程。教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)過程裝備及控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)組織召開了多次全國(guó)性相關(guān)專業(yè)交流會(huì)，討論了專業(yè)教學(xué)計(jì)劃，確定了專業(yè)核心課程?！肮こ虩崃W(xué)”被確立為核心課程之一。該課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握熱力學(xué)基本定律和基本理論，熟悉工質(zhì)的基本性質(zhì)和實(shí)際熱工裝置的基本原理，學(xué)會(huì)對(duì)工程實(shí)際問題進(jìn)行抽象、簡(jiǎn)化和以能量方程、熵方程、可用能方程為基礎(chǔ)的分析方法，為進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用節(jié)能技術(shù)奠定基礎(chǔ)。　　由于熱力學(xué)內(nèi)容抽象、公式繁多、適用條件各異，往往使初學(xué)者眼花繚亂，尤其是那些歷來喜歡依靠公式解決問題的學(xué)生，經(jīng)常因公式使用不當(dāng)而弄錯(cuò)，甚至有時(shí)造成基本概念的混亂。這也使某些學(xué)生對(duì)熱力學(xué)不感興趣，甚至厭煩。為此，編寫了這本配套教材。　　本書是編者在過去教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上整理編寫而成的，旨在幫助學(xué)生加深對(duì)課程中一些基本概念的理解和對(duì)基本原理的運(yùn)用，掌握熱力學(xué)基本定律和基本理論，熟悉工質(zhì)的基本性質(zhì)和實(shí)際熱工裝置的基本原理，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。編寫過程中，力求選題廣泛，突出重點(diǎn)，注重解題方法的訓(xùn)練，以便于讀者自學(xué)?！　”緯卜?章，基本與過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》相對(duì)應(yīng)。每章包括基本概念與原理總結(jié)和大量概念例題與計(jì)算例題。書末附有過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》中習(xí)題的參考解答。　　本書由大連理工大學(xué)畢明樹和周一卉編寫?！　∠抻诰幷咚?，書中不當(dāng)之處在所難免，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正?！　　　【幷?2005 6

內(nèi)容概要

　　《工程熱力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》是根據(jù)教育部化工及制藥類全國(guó)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)過程裝備及控制工程教學(xué)指導(dǎo)組組織召開的全國(guó)性相關(guān)專業(yè)交流會(huì)制定的《工程熱力學(xué)教學(xué)大綱》編寫的，是過程裝備與控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》的配套教材。　　《工程熱力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》是編者在過去教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上整理編寫而成的，旨在幫助學(xué)生加深對(duì)課程中一些基本概念的理解和對(duì)基本原理的運(yùn)用，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。編寫過程中，力求選題廣泛，突出重點(diǎn)，注重解題方法的訓(xùn)練，以便于讀者自學(xué)?！　　豆こ虩崃W(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》共分8章，基本與過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》相對(duì)應(yīng)。每章包括基本概念與原理總結(jié)和大量概念例題與計(jì)算例題。書末附有過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》中習(xí)題的參考解答?！　　豆こ虩崃W(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》可作為過程裝備與控制工程專業(yè)本科輔助教材，也適合作為研究生入學(xué)考試用書，還可以供相關(guān)工作人員使用。

書籍目錄

1基本概念1 11系統(tǒng)與環(huán)境1 12狀態(tài)與狀態(tài)參數(shù)1 13過程與途徑3 14平衡狀態(tài)3 15例題3 2熱力學(xué)基本定律8 21熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)8 22內(nèi)能8 23焓9 24功9 25熱量和熱容10 251顯熱10 252相變熱10 253反應(yīng)熱11 254溶解熱與稀釋熱11 26熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)11 27卡諾定理12 28熵與過程進(jìn)行方向、限度的判斷12 29例題14 3氣體與蒸氣的熱力性質(zhì)26 31理想氣體26 311理想氣體狀態(tài)方程26 312理想氣體的內(nèi)能和焓26 313理想氣體的熵27 314理想氣體混合物28 32實(shí)際氣體的處理方法28 321普遍化壓縮因子28 322實(shí)際氣體的狀態(tài)方程29 33實(shí)際氣體混合物31 331虛擬臨界常數(shù)法確定壓縮因子31 332分壓定律法確定壓縮因子31 333分體積法確定壓縮因子32 334實(shí)際氣體的內(nèi)能和焓32 335實(shí)際氣體的熵32 34純物質(zhì)相變區(qū)的熱力性質(zhì)33 341純物質(zhì)的相圖 33 342濕蒸氣狀態(tài)參數(shù)的確定33 343純物質(zhì)相變區(qū)性質(zhì)圖表34 344純物質(zhì)相變過程的熵34 345液體和固體的相變35 35濕空氣35 351未飽和濕空氣向飽和濕空氣的轉(zhuǎn)變35 352濕度35 353濕空氣焓、熵、比體積36 354焓濕圖36 36例題37 4氣體與蒸氣的熱力過程58 41理想氣體的熱力過程58 42蒸氣的熱力過程59 43濕空氣的熱力過程60 44絕熱節(jié)流過程60 45壓氣機(jī)的熱力過程61 46例題61 5有效能分析基礎(chǔ)78 51有效能和無效能78 52熱量有效能和熱量無效能78 53冷量有效能79 54封閉系統(tǒng)的有效能80 55穩(wěn)流系統(tǒng)的有效能80 56有效能方程82 57有效能損失82 58有效能效率83 59例題83 6熱力循環(huán)99 61熱力循環(huán)的分類99 62蒸汽動(dòng)力循環(huán)99 63氣體制冷循環(huán)103 64蒸氣壓縮制冷循環(huán)104 65吸收式制冷循環(huán)104 66氣體液化制冷循環(huán)105 67例題106 7溶液熱力學(xué)與相平衡115 71溶液組成的幾種表示方法115 72自由能與自由焓115 73偏摩爾性質(zhì)116 74熱力學(xué)狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系116 75逸度117 76稀溶液119 77理想溶液120 78非理想溶液121 79相平衡121 710例題123 8熱化學(xué)與化學(xué)平衡144 81化學(xué)反應(yīng)過程的熱力學(xué)第一定律144 82熱效應(yīng)的計(jì)算144 821赫斯定律144 822燃燒熱與反應(yīng)熱效應(yīng)145 823生成熱與反應(yīng)熱效應(yīng)145 824溫度對(duì)反應(yīng)熱效應(yīng)的影響145 83理論燃燒火焰溫度146 831定壓燃燒火焰溫度146 832定容燃燒火焰溫度146 84化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向、條件和限度的判據(jù)147 85化學(xué)平衡常數(shù)147 86平衡組成的計(jì)算149 87化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向和限度150 88化學(xué)平衡的影響因素150 881溫度的影響150 882壓力的影響150 883惰性氣體的影響150 884平衡移動(dòng)原理151 89化學(xué)反應(yīng)的最大非體積功151 810離解與離解度151 811例題151 附錄《工程熱力學(xué)》（畢明樹主編）習(xí)題解答165 1基本概念165 2熱力學(xué)基本定律165 3氣體與蒸氣的熱力性質(zhì)169 4氣體與蒸氣的熱力過程175 ５分析基礎(chǔ)180 ６熱力循環(huán)182 7溶液熱力學(xué)與相平衡基礎(chǔ)186 8熱化學(xué)與化學(xué)平衡191 符號(hào)表197 參考文獻(xiàn)199

媒體關(guān)注與評(píng)論

前言“工程熱力學(xué)”是過程裝備與控制工程專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程之一，也是工科學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握節(jié)能技術(shù)熱力學(xué)原理及分析方法的入門課程。教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)過程裝備及控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)組織召開了多次全國(guó)性相關(guān)專業(yè)交流會(huì)，討論了專業(yè)教學(xué)計(jì)劃，確定了專業(yè)核心課程?！肮こ虩崃W(xué)”被確立為核心課程之一。該課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握熱力學(xué)基本定律和基本理論，熟悉工質(zhì)的基本性質(zhì)和實(shí)際熱工裝置的基本原理，學(xué)會(huì)對(duì)工程實(shí)際問題進(jìn)行抽象、簡(jiǎn)化和以能量方程、熵方程、可用能方程為基礎(chǔ)的分析方法，為進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用節(jié)能技術(shù)奠定基礎(chǔ)。 由于熱力學(xué)內(nèi)容抽象、公式繁多、適用條件各異，往往使初學(xué)者眼花繚亂，尤其是那些歷來喜歡依靠公式解決問題的學(xué)生，經(jīng)常因公式使用不當(dāng)而弄錯(cuò)，甚至有時(shí)造成基本概念的混亂。這也使某些學(xué)生對(duì)熱力學(xué)不感興趣，甚至厭煩。為此，編寫了這本配套教材。 本書是編者在過去教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上整理編寫而成的，旨在幫助學(xué)生加深對(duì)課程中一些基本概念的理解和對(duì)基本原理的運(yùn)用，掌握熱力學(xué)基本定律和基本理論，熟悉工質(zhì)的基本性質(zhì)和實(shí)際熱工裝置的基本原理，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。編寫過程中，力求選題廣泛，突出重點(diǎn)，注重解題方法的訓(xùn)練，以便于讀者自學(xué)。 本書共分8章，基本與過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》相對(duì)應(yīng)。每章包括基本概念與原理總結(jié)和大量概念例題與計(jì)算例題。書末附有過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》中習(xí)題的參考解答。 本書由大連理工大學(xué)畢明樹和周一卉編寫。 限于編者水平，書中不當(dāng)之處在所難免，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。 編者20056

編輯推薦

本書是根據(jù)教育部化工及制藥類全國(guó)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)過程裝備及控制工程教學(xué)指導(dǎo)組組織召開的全國(guó)性相關(guān)專業(yè)交流會(huì)制定的《工程熱力學(xué)教學(xué)大綱》編寫的，是過程裝備與控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》的配套教材。 本書是編者在過去教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上整理編寫而成的，旨在幫助學(xué)生加深對(duì)課程中一些基本概念的理解和對(duì)基本原理的運(yùn)用，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。編寫過程中，力求選題廣泛，突出重點(diǎn)，注重解題方法的訓(xùn)練，以便于讀者自學(xué)。 本書共分8章，基本與過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》相對(duì)應(yīng)。每章包括基本概念與原理總結(jié)和大量概念例題與計(jì)算例題。書末附有過程裝備及控制工程專業(yè)核心教材《工程熱力學(xué)》中習(xí)題的參考解答。 本書可作為過程裝備與控制工程專業(yè)本科輔助教材，也適合作為研究生入學(xué)考試用書，還可以供相關(guān)工作人員使用。

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