工程热力学-武器发射工程教学大纲
《工程热力学》课程教学大纲
课程代码：110432005
课程英文名称：Engineering Thermodynamics
课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0
适用专业：武器发射工程
大纲编写（修订）时间：2017年5月
一、大纲使用说明
（一）课程的地位及教学目标
热力学是研究热能与热现象有关的能量转换规律的科学，而工程热力学就是将热力学的基本理论应用于工程技术领域，它是武器系统与发射工程的专业基础课。通过课程的学习，使学生掌握热力学的基本概念和基本定律，掌握能量转换规律，能够正确运用热力学的基本原理和定律进行热力过程和热力循环的分析和计算，建立合理、有效利用能源的概念，为学生学习专业课提供必要的基础理论知识。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求
了解工程热力学的研究对象及主要研究内容，研究方法和学习方法。掌握热力学的基本概念、理想气体的热力性质、热力过程、热力学第一、第二定律；掌握实际气体的流动过程和热力性质。
（三）实施说明
本课程的特点是以培养学生研究热能与其它能量转换规律的技能为目的，在教学中应采用先进的、直观的教学手段——多媒体教学，以使学生很容易理解教学内容。
（四）对先修课的要求
高等数学大学物理
（五）对习题课、实践环节的要求
习题主要在于巩固所学的理论，培养学生运用理论解决实际问题的能力，因此课外习题不应少于20题。
（六）课程考核方式
1. 考核方式：考试
2. 考试目标：掌握热力学的基本概念、理想气体的热力性质、热力过程、热力学第一、第二定律；掌握实际气体的流动过程和热力性质分析。
3. 成绩构成：最终理论考试、平时考核（包括作业、小测验等）成绩的总和。其中期末笔试成绩占70%，平时考核占30%。
（七）参考书目
《工程热力学(第4版)》，沈维道等编，高等教育出版社，2007
二、中文摘要
工程热力学是一门专业基础课程，主要用于解决武器系统与发射工程专业所涉及的热能转化为其他形式能的过程。该课程介绍热力学的基本内容和理论，解释热量的转化原则，讲解如何去分析传热过程及热能的循环。
三、课程学时总体分配表
四、大纲内容
第1部分基础知识
总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0
第1.1部分热能及其利用（讲课2学时）
具体内容:
1) 热能及其利用；
2) 热力学发展简史。
第1.2部分工程热力学的主要内容及研究方法（讲课2学时）具体内容:
1) 工程热力学的主要内容；
2) 工程热力学的研究方法。
重点：
工程热力学的主要内容及研究方法
难点：
工程热力学的研究方法
习题：
简述工程热力学的主要内容及研究方法
第2部分基本概念及定义
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容：
1）热能和机械能相互转换的过程；
2）热力系统；
3）工质的热力学状态及其基本状态参数；
4）平衡状态、状态方程式、坐标图；
5）工质的状态变化过程；
6）过程功和热量；
7）热力循环。
重点：
工质的热力学状态及其基本状态参数
难点：
热力循环
习题：
有关重点内容的思考题和状态方程的运用
第3部分热力学第一定律
总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0
第3.1部分热力学第一定律的实质（讲课2学时）
具体内容：
1) 热力学第一定律的实质；
2) 热力学能和总能。
第3.2部分能量的传递和转化（讲课2学时）
具体内容：
1) 能量的传递和转化；
2) 焓。
第3.3部分热力学第一定律的基本能量方程式（讲课2学时）具体内容：
1) 热力学第一定律的基本能量方程式；
2) 开口系统能量方程式；
3) 能量方程式的应用。
重点：
热力学第一定律的实质
难点：
热力学第一定律的基本能量方程式
习题：
能量方程的运用
第4部分气体的性质
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0
具体内容：
1)理想气体的概念；
2)理想气体的比热容；
3)理想气体的热力学能、焓和熵。
重点：
理想气体的概念
难点：
理想气体的热力学能、焓和熵
习题：
热力学能、焓和熵的计算
第5部分气体的基本热力过程
总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0
第5.1部分理想气体的可逆多变过程（讲课2学时）
具体内容：
理想气体的可逆多变过程
第5.2部分四个基本热力过程（讲课2学时）
具体内容：
1) 定容过程；
2) 定压过程；
3) 定温过程；
4) 绝热过程。
第5.3部分理想气体热力过程综合分析（讲课2学时）
具体内容：
理想气体热力过程综合分析
重点：
理想气体的可逆多变过程
难点：
理想气体热力过程综合分析
习题：
各热力过程计算公式的运用
第6部分热力学第二定律
总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0
第6.1部分热力学第二定律的定义（讲课2学时）
具体内容：
1) 热力学第二定律的定义；
2) 卡诺循环和多热源可逆循环分析。
第6.2部分熵、热力学第二定律的数学表达式（讲课2学时）具体内容：
1) 卡诺定理；
2) 熵；
3) 热力学第二定律的数学表达式。
第6.3部分孤立系统熵增原理（讲课2学时）
具体内容：
1) 熵方程；
2) 孤立系统熵增原理。
重点：
热力学第二定律
难点：
孤立系统熵增原理
习题：
热力循环的运用。
第7部分实际气体的性质
总学时(单位：学时):2 讲课:2 实验:0 上机:0 具体内容：
1)理想气体状态方程用于实际气体的偏差；
2)范德瓦尔方程。
重点：
范德瓦尔方程
难点：
范德瓦尔方程
习题：
范德瓦尔方程的运用
第8部分气体的流动
总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0 第8.1部分稳定流动的基本方程式（讲课2学时）具体内容：
1) 稳定流动的基本方程式；
2) 促使流速改变的条件。
第8.2部分喷管的计算（讲课2学时）
具体内容：
1) 喷管的计算；
2) 背压变化时喷管内流动过程简析。
重点：
促使流速改变的条件
难点：
背压变化时喷管内流动过程简析
习题：
喷管内流动的计算
《工程热力学A》(含实验)课程教学大纲.
《工程热力学A》(含实验)课程教学大纲 课程编码：08242025 课程名称：工程热力学A 英文名称：Engineering Thermodynamics A 开课学期：4 学时/学分：54 / 4 （其中实验学时：6 ） 课程类型：学科基础课 开课专业：热能与动力工程（汽车发动机方向）、热能与动力工程（热能方向） 选用教材：陈贵堂《工程热力学》北京理工大学出版社，1998； 陈贵堂王永珍《工程热力学》（第二版）北京理工大学出版社，2008 主要参考书： 1．陈贵堂王永珍《工程热力学学习指导》北京理工大学出版社，2008 2．华自强张忠进《工程热力学》.高等教育出版社.2000 3．沈维道，蒋智敏，童钧耕．工程热力学．第三版．北京：高等教育出版社，2001 4．曾丹苓，敖越，张新铭，刘朝编．工程热力学．第三版．北京：高等教育出版社，2002 5．严家马录．工程热力学．第三版．北京：高等教育出版社，2001 执笔人：王永珍 一、课程性质、目的与任务 该课程是热能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业基础课，是本专业学生未来学习、生活与工作的基石。通过它的认真学习可以可使学生了解并掌握一种新的理论方法体系，了解并掌握关于能量转换规律及能量有效利用的基本理论、树立合理用能思想，并能应用这些理论对热力过程及热力循环进行正确的分析、计算，为学生学习专业课程提供充分的理论准备，同时培养学生对工程中有关热工问题的判断、估算和综合分析的能力，为将来解决生产实际问题和参加科学研究打下必要的理论基础。 二、教学基本要求 通过本课程的学习可使学生了解并掌握关于能量转换规律及能量有效利用的基本理论、树立合理用能思想，并能应用这些理论对热力过程及热力循环进行正确的分析、计算。同时学生还可了解并掌握一种新的理论方法体系——外界分析法（The Surrounding Analysis Method, SAM），有利与开阔学生分析问题、解决问题的思路，有利于培养学生对工程中有关热工问题的判断、估算和综合分析的能力与素质，为将来解决生产实际问题和参加科学研究打下必要的理论基础。 三、各章节内容及学时分配 绪论introduction（1学时） 主要内容是让学生了解工程热力学的研究对象及研究方法、经典热力学理论体系的逻辑结构、SAM体系的逻辑结构及其主要特点。 一、热力学的定义、研究目的及分类Definition, Purpose, Classification 二、本门课的主要内容Contents 三、本门课的理论体系theory systems 第一章基本概念及定义Basic Concepts and Definitions（3学时，重点） 1-1 热力学模型The Thermodynamic Model of the SAM System 让学生了解并掌握热力学系统、边界、外界等概念，了解并重点掌握外界分析法的基本热力学
枪炮内弹道学-武器发射工程教学大纲
《枪炮内弹道学》课程教学大纲 课程代码：110431007 课程英文名称：Interior ballistics of guns 课程总学时：40 讲课：34 实验：6 适用专业：武器发射工程 大纲编写（修订）时间：2017年5月 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 本课程是武器发射工程专业的必修专业基础课，是本专业的学位课。它是研究内弹道问题的基本理论之一，是武器系统设计者必备的专业知识。本课程培养学生在武器系统设计过程中具有分析内弹道相关问题和具有解决武器发射中内弹道的安全问题的能力。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1. 基本知识：掌握枪炮内弹道学的基本理论，运用分析解法求解枪炮内弹道学的正反两方面设计问题； 2. 基本理论、方法：经典内弹道学理论的基本模型，运用模型求解枪炮内弹道解法的方法等； 3.能力和技能：通过本课程的学习，学生应会进行内弹道设计与求解并会分析发射过程中影响内弹道规律的相关问题。 （三）实施说明 1．教学方法：课堂中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的进行讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。 2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案等教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 3．计算机辅助设计：要求学生采用二维CAD和运用C语言等进行枪炮内弹道学的课程设计。 （四）对先修课的要求 本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。本课程主要的先修课程有火炸药理论、武器系统概论等。 （五）对习题课、实践环节的要求 1．对重点、难点章节应安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。 2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论等内容，作业要能起到巩固理论，提高分析问题、解决问题能力，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 3．每个学生要完成大纲中规定的必修实验，通过实验环节，学生应掌握膛内压力、弹丸速度的实验测量方法，获得实验操作的基本训练。实验成绩作为评定课程成绩的一部分。 4．本课程的课程设计单独设课，单独考核。 (六)课程考核方式 1．考核方式：考试 2．考试目标：在考核学生对内弹道基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的
工程热力学期末考试试题
一、1.若已知工质的绝对压力P=，环境压力Pa=，则测得的压差为(B)A.真空pv= B.表压力pg=.真空pv= D.表压力p g= 2.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则(A) A.技术功为正 B.技术功为负 C.体积功为正 D.体积功为负 3.理想气体可逆定温过程的特点是(B)=0 =>W
《工程热力学及内燃机原理》教学大纲
《工程热力学及内燃机原理》教学大纲 开课单位：汽车工程系 课程代号： 学分：4 总学时：64 H 课程类别：限选考核方式：考试 基本面向：车辆工程专业 一、本课程的目的、性质及任务 本课程为车辆工程专业的一门专业课。通过本课程的学习，学生掌握热力学的基本概念和内燃机基本原理，能对内燃机的性能进行全面的、系统的分析，具备一定的热力学过程和内燃机主要参数的计算能力，并为以后学习机械方面的专业课程打好基础。 二、本课程的基本要求 掌握热力学的基本概念和内燃机基本原理，掌握热力学第一定律和热力学第二定律；了解各种常用工质的热力性质；能根据热力学基本定律，结合工质的热力性质，分析计算实现热能和机械能相互转换的各种热力过程和热力循环；了解提高热效率的正确途径和措施。了解内燃机排污、噪声、振动的知识，掌握内燃机台架试验的基本知识和基本技能。 三、本课程与其他课程的关系 学习本课程前，应先修“高等数学”、“大学物理学”、“机械原理”、“汽车构造”等课程。只有在学好上述课程的基础上才能更好的学习本课程。 四、本课程的教学内容 第一部分工程热力学部分 绪论
（一）热能及其利用 （二）热力学发展简史 （三）工程热力学的主要内容及研究方法 第一章基本概念（一）热能在热机中转变成机械能的过程（二）热力系统 （三）工质的热力学状态及其基本状态参数（四）平衡状态，状态方程式，坐标图（五）工质的状态变化过程 （六）过程功和热量 （七）热力循环 第二章热力学第一定律（一）热力学第一定律的实质 （二）热力学能和总能 （三）能量的传递和转化 （四）焓 （五）热力学第一定律的基本能量方程式（六）开口系统能量方程式 （七）能量方程式的应用 第三章理想气体的性质（一）理想气体的概念 （二）理想气体状态方程式 （三）理想气体比热容 （四）理想气体的热力学能、焓和熵
自动武器结构设计-武器发射工程教学大纲
《自动武器结构设计》课程教学大纲 课程代码：110442002 课程英文名称：Automatic weapon structure design 课程总学时：32 讲课：30 实验：2 上机：0 适用专业：武器发射工程 大纲编写（修订）时间：2017年5月 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 自动武器结构设计是一门非常重要的专业学位课,是武器专业学生系统深入地掌握自动武器设计理论的专业课。通过本门课程的学习，使学生能理解和掌握纷繁复杂的自动武器概念和原理，对自动武器的组成及各个部分的作用有清晰明了的认识；能够应用所学的知识解决在武器设计过程中遇到的理论性问题。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 通过该课程的学习，要求学生：了解自动武器领域的应用前景和发展动向；掌握自动武器各主要机构（枪管、闭锁机构、供弹机构、退壳机构、击发机构、发射机构、瞄准装置等）的用途、结构类型和设计要求；能够根据给定的问题计算简单的结构；能够分析和选择应用不同的自动机部件结构解决实际问题。 （三）实施说明 1．教学方法：该课程以讲述为主，偏重讲述自动武器各主要机构基本原理和结构设计。 2.教学手段：结合多媒体进行教学。 （四）对先修课的要求 火炮与轻武器概论、枪炮内弹道学、武器系统分析、武器制造工艺学等。 （五）对习题课、实践环节的要求 该课程是面向大四学生的一门专业理论课，并具有较强的应用背景。因此，学习该课程不但需要熟练掌握课堂讲述的基本概念，还需要通过习题等培养学生独立思考、独立解决实际问题的能力，同时进一步巩固所学到的书本知识。 习题课主要是根据实际的武器模型选取合适的机构进行运动学和动力学简单计算；查阅国内外相关资料，理解轻武器的最新动态和前沿发展趋势。 实践环节考虑到本门课程的特殊性及学校的相关配套设施的缺陷，主要以工厂实践为主，包括内蒙古包头的447厂实习、齐齐哈尔127厂实习等。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考试； 2．考试目标：考核学生掌握自动武器各主要机构（枪管、闭锁机构、供弹机构、退壳机构、击发机构、发射机构、瞄准装置等）的用途，并对主要机构设计能力。 3．成绩构成：期末理论考试、实验、平时考核（包括出勤、小测验、提问等）的成绩总和。平时占20%，实验成绩占10%，期末成绩占70%。 （七）参考书目 《自动武器结构设计》，欧学炳、殷仁龙、王学颜等，北京理工大学出版社，1995 《自动武器原理与构造学》，易声耀等，国防工业出版社，2009 二、中文摘要
工程热力学思考题答案,第三章
第三章 理想气体的性质 1.怎样正确看待“理想气体”这个概念？在进行实际计算是如何决定是否可采用理想气体的一些公式？ 答：理想气体：分子为不占体积的弹性质点，除碰撞外分子间无作用力。理想气体是实际气体在低压高温时的抽象，是一种实际并不存在的假想气体。 判断所使用气体是否为理想气体（1）依据气体所处的状态（如：气体的密度是否足够小）估计作为理想气体处理时可能引起的误差；（2）应考虑计算所要求的精度。若为理想气体则可使用理想气体的公式。 2.气体的摩尔体积是否因气体的种类而异？是否因所处状态不同而异？任何气体在任意状态下摩尔体积是否都是 0.022414m 3 /mol? 答：气体的摩尔体积在同温同压下的情况下不会因气体的种类而异；但因所处状态不同而变化。只有在标准状态下摩尔体积为 0.022414m 3 /mol 3.摩尔气体常数 R 值是否随气体的种类不同或状态不同而异？ 答：摩尔气体常数不因气体的种类及状态的不同而变化。 4.如果某种工质的状态方程式为pv =R g T ，那么这种工质的比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数吗？ 答：一种气体满足理想气体状态方程则为理想气体，那么其比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数。 5.对于一种确定的理想气体，()p v C C 是否等于定值？p v C C 是否为定
值？在不同温度下()p v C C -、p v C C 是否总是同一定值？ 答：对于确定的理想气体在同一温度下()p v C C -为定值， p v C C 为定值。在不同温度下()p v C C -为定值，p v C C 不是定值。 6.麦耶公式p v g C C R -=是否适用于理想气体混合物？是否适用于实际 气体？ 答：迈耶公式的推导用到理想气体方程，因此适用于理想气体混合物不适合实际气体。 7.气体有两个独立的参数，u(或 h)可以表示为 p 和 v 的函数，即(,)u u f p v =。但又曾得出结论，理想气体的热力学能、焓、熵只取决于温度，这两点是否矛盾？为什么？ 答：不矛盾。实际气体有两个独立的参数。理想气体忽略了分子间的作用力，所以只取决于温度。 8.为什么工质的热力学能、焓、熵为零的基准可以任选？理想气体的热力学能或焓的参照状态通常选定哪个或哪些个状态参数值？对理想气体的熵又如何？ 答：在工程热力学里需要的是过程中热力学能、焓、熵的变化量。热力学能、焓、熵都只是温度的单值函数，变化量的计算与基准的选取无关。热力学能或焓的参照状态通常取 0K 或 0℃时焓时为0，热力学能值为 0。熵的基准状态取p 0=101325Pa 、T 0=0K 熵值为 0 。 9.气体热力性质表中的h 、u 及s 0的基准是什么状态？ 答：气体热力性质表中的h 、u 及s 0的基准是什么状态00(,)T P 00T K =
工程热力学期末试卷及答案
页脚内容1
页脚内容2
1 n c n κ - = - R =，代入上式得 页脚内容3
页脚内容4
页脚内容 6 及内能的变化，并画出p-v 图，比较两种压缩过程功量的大小。（空气： p c =1.004kJ/(kgK)，R=0.287kJ/(kgK)）（20分） 2．某热机在T1=1800K 和T2=450K 的热源间进行卡诺循环，若工质从热源吸热1000KJ ，试计算：（A ）循环的最大功？（B ）如果工质在吸热过程中与高温热源的温差为100K ，在过程中与低温热源的温差为50K ，则该热量中能转变为多少功？热效率是多少？（C ）如果循环过程中，不仅存在传热温差，并由于摩擦使循环功减小10KJ ，则热机的热效率是多少？（14分） 3．已知气体燃烧产物的cp=1.089kJ/kg ·K 和k=1.36，并以流量m=45kg/s 流经一喷管，进口p1=1bar 、T1=1100K 、c1=1800m/s 。喷管出口气体的压力p2=0.343bar ，喷管的流量系数cd=0.96；喷管效率为 =0.88。求合适的喉部截 面积、喷管出口的截面积和出口温度。（空气：p c =1.004kJ/(kgK)， R=0.287kJ/(kgK)）（20分） 一．是非题（10分） 1、√ 2、√ 3、× 4、× 5、√ 6、× 7、× 8、√ 9、×10、√ 二．选择题（10分） 1、B2、C3、B4、B5、A 三．填空题（10分） 1、功W;内能U 2、定温变化过程，定熵变化 3、小，大，0 4、对数曲线，对数曲线 5、 a kpv kRT ==， c M a = 四、名词解释（每题2分，共8分） 孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换的系统。 焓：为简化计算，将流动工质传递的总能量中，取决于工质的热力状态的那部分能量，写在一起，引入一新的物理量，称为焓。 热力学第二定律：克劳修斯(Clausius)说法：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。开尔文一浦朗克(Kelvin —Plank)说法：不可能制造只从一个热源取热使之完全变成机械能而不引起其他变化的循环发动机。 相对湿度：湿空气的绝对湿度v ρ与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度s ρ的比值， 称为相对湿度?。 五简答题（8分）
工程热力学课程教学大纲
《工程热力学》课程教学大纲 一、课程的性质和任务 本课程是建筑环境与能源应用工程及能源与动力工程专业必修的一门专业基础课。 本课程的任务是：通过对本课程的学习，使学生掌握有关物质热力性质、热能有效利用以及热能与其它能量转换的基本规律，培养学生运用热力学的定律、定理及有关的理论知识，对热力过程进行热力学分析的能力；初步掌握工程设计与研究中获取物性数据，对热力过程进行相关计算的方法。 二、课程的基本内容及要求 1、绪论 了解热能及其利用，热能装置的基本工作原理。 掌握工程热力学的研究对象、研究内容、研究方法及发展概况。 2、基本概念 了解工程热力学中一些基本术语和概念：热力系、平衡态、准平衡过程、可逆过程等。 掌握状态参数的特征，基本状态参数p，v，T的定义和单位等。 熟练应用热量和功量过程量的特征，并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算。 3、气体的热力性质 了解理想气体与实际气体、混合气体的性质、气体常数、通用气体常数、比热容等。 掌握气体的状态方程及其应用。 熟练应用气体状态方程解决气体的变化过程参数的变化。 4、热力学第一定律 了解能量、储存能、热力学能、迁移能、膨胀功、技术功、推动功的概念，深入理解热力学第一定律的实质。 掌握热力学第一定律及其表达式、掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功
的概念及计算式。注意焓的引出及其定义式。 熟练应用热力学第一定律表达式来分析计算工程实际中的有关问题。 5、理想气体的热力过程及气体压缩 了解理想气体热力学能、焓和熵的变化。了解活塞式压气机的余隙影响及多级压缩的过程 掌握正确应用理想气体状态方程式及4种基本过程以及多变过程的初终态基本状态参数p，v，T之间的关系。 熟练应用4种基本过程以及多变过程系统与外界交换的热量、功量的计算。能将各过程表示在p-v图和T-s图上，并能正确地应用在p-v图和T-s图判断过程的特点。 6、热力学第二定律 了解用可用能、有效能的概念及其计算。在深刻领会热力学第二定律实质的基础上，认识能量不仅有"量"的多少，而且还有"质"的高低。 掌握热力学第二定律的表述和实质，掌握熵的意义、计算和应用；掌握孤立系统和绝热系统熵增的计算，从而明确能量损耗的计算方法。 熟练应用孤立系统熵增原理、可用能的损失及计算对热力过程进行热工分析，认识提高能量利用经济性的方向、途径和方法。 7、水蒸气 了解水蒸相变过程、蒸气图表的结构及有关蒸气的各种术语及其意义。例如：汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸气、饱和液体、饱和温度、饱和压、三相点、临界点、汽化潜热等。 掌握水蒸汽的定压汽化过程及水蒸汽的P—V图和T—S图。 熟练应用水蒸气图表分析水蒸气基本热力过程中热量及功量的变化。 8、湿空气 了解湿空气的组成，及焓湿图的绘制方法、了解实际应用的湿空气过程。 掌握湿空气状态参数的意义及其计算方法，并能区别哪些参数是独立参数，哪些参数存在相互关系。熟练掌握相对湿度、绝对湿度、含湿量等概念。 熟练应用含湿图分析湿空气的状态变化过程。 9、气体和蒸汽的流动
电子战武器装备的发展趋势与发展重点
电子战武器装备的发展趋势与发展重点 吴世龙1 ,吴世岭 2 (1.解放军电子工程学院,合肥230037;2.庐江县白湖一中,巢湖231508) 摘要: 介绍了现有电子战武器装备的类型,探讨了电子战武器装备的现状及其发展趋势,并指出了未来电子战武器装备的发展重点,对于了解电子战武器装备的现状及发展趋势等有一定的意义。 关键词:电子战;装备;现状;趋势 中图分类号:ＴＮ97 文献标识码:Ａ 文章编号:ＣＮ32-1413(2004)06-0003-03 ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＴｒｅｎｄｓａｎｄＥｍｐｈａｓｅｓｏｆＴｈｅＥＷＷｅａｐｏｎＥｑｕｉｐｍｅｎｔｓ ＷＵＳｈｉ-ｌｏｎｇ1 ,ＷＵＳｈｉ-ｌｉｎｇ 2 (1.ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆｔｈｅＰＬＡ,Ｈｅｆｅｉ230037,Ｃｈｉｎａ;2.ＴｈｅＮｏ.1ＭｉｄｄｌｅＳｃｈｏｏｌｉｎｔｈｅＬｕｊｉａｎｇＣｏｕｎｔｙ,Ｃｈａｏｈｕ231508,Ｃｈｉｎａ) Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｙｐｅｓｏｆｔｈｅＥＷ(ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＷａｒｆａｒｅ)ｗｅａｐｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｎｅｘｉｓｔｅｎｃｅａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ,ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅＥＷｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ,ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐ-ｍｅｎｔｅｍｐｈａｓｅｓａｒｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ.ＴｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｓｕｓｅｆｕｌｉｎｌｅａｒｎｉｎｇｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅＥＷｗｅａｐｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔ. Ｋｅｙｗｏｒｄ:ＥＷ(ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＷａｒｆａｒｅ);ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ;ｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎ;ｔｒｅｎｄ 0 引 言 21世纪的战争是信息化战争,电子战必将成为信息化战争的主导作战样式,其重要地位和巨大作用将促使各国军队竞相发展电子战手段,以适应未来电磁环境条件下作战的需要。 21世纪电子战装备将进一步向系统化、系列化、侦察干扰一体化及标准化、模块化方向发展,四维战场空间制电磁频谱权的争夺,将会空前激烈。正如军事专家所断言的那样:未来战争的获胜者将永远属于“最善于控制和运用电磁频谱并拥有最新式电子战兵器的一方”。 同样,随着电子技术的飞速发展,电子信息技术设备已广泛渗透到电子战装备和电子战的各个环节。从侦察、监视到预警,从通信、指挥到控制,从情报处理到作战决策,都离不开电子信息技术设备。未来战争中电磁频谱控制权的 斗争将会更加激烈,对电磁优势的争夺将成为交战双方争夺的制高点,如何改进和发展自身的电子对抗及反对抗装备就成为一项极其紧迫的任务。 1 电子战武器装备的分类 现代战争电子战技术装备按用途大体可分为电子侦察、电子进攻和电子防御三大类。 电子侦察装备有太空侦察装备、空中侦察装备、地面侦察装备和海洋侦察装备。目前世界各国,特别是发达国家,已用这些装备在陆、海、空、天多维战场建成全方位、大纵深、立体化的电子侦察体系。 电子进攻是采用电子干扰、破坏、摧毁等手段,削弱或瘫痪敌方重要电子系统和设备效能的作战行动。目前发达国家军队的电子进攻手段及装备主要有通信干扰装备、雷达干扰装备、 收稿日期:20030915 2004年12月舰船电子对抗 Ｄｅｃ.2004 第27卷第6期 ＳＨＩＰＢＯＡＲＤＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＣＯＵＮＴＥＲＭＥＡＳＵＲＥ Ｖｏｌ.27Ｎｏ.6
哈工大工程热力学习题答案——杨玉顺版
第二章 热力学第一定律 思 考 题 1. 热量和热力学能有什么区别？有什么联系？ 答：热量和热力学能是有明显区别的两个概念：热量指的是热力系通过界面与外界进行的热能交换量，是与热力过程有关的过程量。热力系经历不同的过程与外界交换的热量是不同的；而热力学能指的是热力系内部大量微观粒子本身所具有的能量的总合，是与热力过程无关而与热力系所处的热力状态有关的状态量。简言之，热量是热能的传输量，热力学能是能量？的储存量。二者的联系可由热力学第一定律表达式 d d q u p v δ=+ 看出；热量的传输除了可能引起做功或者消耗功外还会引起热力学能的变化。 2. 如果将能量方程写为 d d q u p v δ=+ 或 d d q h v p δ=- 那么它们的适用范围如何？ 答：二式均适用于任意工质组成的闭口系所进行的无摩擦的内部平衡过程。因为 u h pv =-，()du d h pv dh pdv vdp =-=-- 对闭口系将 du 代入第一式得 q dh pdv vdp pdv δ=--+ 即 q dh vdp δ=-。 3. 能量方程 δq u p v =+d d （变大） 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大） 很相像，为什么热量 q 不是状态参数，而焓 h 是状态参数？ 答：尽管能量方程 q du pdv δ=+ 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大）似乎相象，但两者 的数学本质不同，前者不是全微分的形式，而后者是全微分的形式。是否状态参数的数学检验就是，看该参数的循环积分是否为零。对焓的微分式来说，其循环积分：()dh du d pv =+??? 因为 0du =?，()0d pv =? 所以 0dh =?， 因此焓是状态参数。 而 对 于 能 量 方 程 来 说 ，其循环积分：
同济大学《工程热力学》期末模拟试卷
同济大学《工程热力学》期末模拟试卷 第一部分 选择题（共15分） 一、单项选择题（本大题共15小题，每题只有一个正确答案，答对一题得1分，共15分） 1、压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中，现将喷管尾部截去一段， 其流速、流量变化为。 【 】 A.流速减小，流量不变 B.流速不变，流量增加 C.流速不变，流量不变 D.流速减小，流量增大 2、某制冷机在热源T 1= 300K ，及冷源T 2= 250K 之间工作，其制冷量为1000 KJ ，消耗功为250 KJ ，此制冷机是 【 】 A.可逆的 B.不可逆的 C.不可能的 D.可逆或不可逆的 3、系统的总储存能为 【 】 A. U B. U pV + C. 2/2f U mc mgz ++ D. 2 /2f U pV mc mgz +++ 4、熵变计算式2121(/)(/)p g s c In T T R In p p ?=-只适用于 【 】 A.一切工质的可逆过程 B.一切工质的不可逆过程 C.理想气体的可逆过程 D.理想气体的一切过程 5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行一个【】过 程 。 【 】
A.可逆绝热压缩 B.不可逆绝热压缩 C.边压缩边吸热 D.边压缩边放热 6、混合气体的通用气体常数，【】。【】 A.与混合气体的成份有关 B.与混合气体的质量有关 C.与混合气体所处状态有关 D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系 7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝，通电后如取空气为系统，则【】 A.Q＞0，△U＞0，W＞0 B.Q=0，△U＞0，W＞0 C.Q＞0，△U＞0，W=0 D.Q=0，△U=0，W=0 8、未饱和空气具有下列关系【】 A.t＞t w＞t d B.t＞t d＞t w. C.t = t d = t w D.t = t w＞t d 9、绝热节流过程是【】过程。【】 A.定压 B.定温 C.定熵 D.节流前后焓相等 10、抽汽式热电循环的结果是【】 A.提高循环热效率，提高热能利用率 B.提高循环热效率，降低热能利用率 C.降低循环热效率，提高热能利用率 D.降低循环热效率，降低热能利用率 11、一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀，气球内的压力正比于气球的容积，则气球内的气球进行的是【】 A.定压过程 B.多变过程 C.定温过程 D.定容过程 12、气体的容积比热是指【】
工程热力学经典例题-第三章_secret
3．5 典型例题 例题3－１ 某电厂有三台锅炉合用一个烟囱，每台锅炉每秒产生烟气733 m （已折算成标准状态下的体积），烟囱出口出的烟气温度为100C ?，压力近似为101.33kPa ，烟气流速为30m/s 。求烟囱的出口直径。 解 三台锅炉产生的标准状态下的烟气总体积流量为 烟气可作为理想气体处理，根据不同状态下，烟囱内的烟气质量应相等，得出 因p =0p ，所以 烟囱出口截面积 32V 299.2m /s 9.97m q A = == 烟囱出口直径 3.56m 讨论 在实际工作中，常遇到“标准体积”与“实际体积”之间的换算，本例就涉及到此问题。又例如：在标准状态下，某蒸汽锅炉燃煤需要的空气量3V 66000m /h q =。若鼓风机送入的热空气温度为1250C t =?，表压力为g120.0kPa p =。当时当地的大气压里为b 101.325kPa p =，求实际的送风量为多少？ 解 按理想气体状态方程，同理同法可得 而 1g1b 20.0kPa 101.325kPa 121.325kPa p p p =+=+= 故 33V1101.325kPa (273.15250)K 66000m 105569m /h 121.325kPa 273.15kPa q ?+=?=? 例题３－２ 对如图３－９所示的一刚性容器抽真空。容器的体积为30.3m ，原先容 器中的空气为0.1MPa ，真空泵的容积抽气速率恒定为30.014m /min ，在抽气工程中容器内温度保持不变。试求： （１） 欲使容器内压力下降到0.035MPa 时，所需要的抽气时间。 （２） 抽气过程中容器与环境的传热量。 解 （１）由质量守恒得 即 所以 V d d q m m V τ-= （３） 一般开口系能量方程 由质量守恒得 out d d m m =- 又因为排出气体的比焓就是此刻系统内工质的比焓，即out h h =。利用理想气体热力性质得
工程热力学期末试卷及答案
一.就是非题 1.两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。() 2.闭口系统进行一放热过程,其熵一定减少() 3.容器中气体的压力不变,则压力表的读数也绝对不会改变。() 4.理想气体在绝热容器中作自由膨胀,则气体温度与压力的表达式为 k k p p T T 11212-??? ? ??=() 5.对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析,其结果与所取系统的形式无关。() 6.工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程,则工质熵的变化就是一样的。() 7.对于过热水蒸气,干度1>x () 8.对于渐缩喷管,若气流的初参数一定,那么随着背压的降低,流量将增大,但最多增大到临界流量。() 9.膨胀功、流动功与技术功都就是与过程的路径有关的过程量() 10.已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。() 二.选择题(10分) 1.如果热机从热源吸热100kJ,对外作功100kJ,则()。 (A)违反热力学第一定律;(B)违反热力学第二定律; (C)不违反第一、第二定律;(D)A 与B 。 2.压力为10bar 的气体通过渐缩喷管流入1bar 的环境中,现将喷管尾部截去一小段,其流速、流量变化为()。 A 流速减小,流量不变(B)流速不变,流量增加 C 流速不变,流量不变(D)流速减小,流量增大 3.系统在可逆过程中与外界传递的热量,其数值大小取决于()。 (A)系统的初、终态;(B)系统所经历的过程; (C)(A)与(B);(D)系统的熵变。 4.不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后,其结果只能就是()。 (A)全部水变成水蒸汽(B)部分水变成水蒸汽 (C)部分或全部水变成水蒸汽(D)不能确定 5.()过程就是可逆过程。 (A)、可以从终态回复到初态的(B)、没有摩擦的 (C)、没有摩擦的准静态过程(D)、没有温差的 三.填空题(10分) 1.理想气体多变过程中,工质放热压缩升温的多变指数的范围_________ 2.蒸汽的干度定义为_________。 3.水蒸汽的汽化潜热在低温时较__________,在高温时较__________,在临界温度为__________。 4.理想气体的多变比热公式为_________ 5.采用Z 级冷却的压气机,其最佳压力比公式为_________ 四、名词解释(每题2分,共8分) 1.卡诺定理: 2..理想气体 3.水蒸气的汽化潜热 5.含湿量 五简答题(8分) 1、证明绝热过程方程式 2、已知房间内湿空气的d t 、wet t 温度,试用H —d 图定性的确定湿空气状态。 六.计算题(共54分) 1.质量为2kg 的某理想气体,在可逆多变过程中,压力从0、5MPa 降至0、1MPa,温度从162℃降至27℃,作出膨胀功267kJ,从外界吸收热量66、8kJ 。试求该理想气体的定 值比热容p c 与V c [kJ/(kg ·K)],并将此多变过程表示在v p -图与s T -图上(图上 先画出4个基本热力过程线)。(14分) 2.某蒸汽动力循环。汽轮机进口蒸汽参数为p1=13、5bar,t1=370℃,汽轮机出口蒸汽参数为p2=0、08bar 的干饱与蒸汽,设环境温度t0=20℃,试求:汽轮机的实际功量、理想功量、相对内效率(15分) 3.压气机产生压力为6bar,流量为20kg/s 的压缩空气,已知压气机进口状态1p =1bar,1t =20℃,如为不可逆绝热压缩,实际消耗功就是理论轴功的1、 15倍,求压气 机出口温度2t 及实际消耗功率P 。(已知:空气p c =1、004kJ/(kgK),气体常数R=0、287kJ/(kgK))。(15分) 4.一卡诺循环,已知两热源的温度t1=527℃、T2=27℃,循环吸热量Q1=2500KJ,试求:(A)循环的作功量。(B)排放给冷源的热量及冷源熵的增加。(10分) 一.就是非题(10分) 1、× 2、× 3、× 4、√ 5、√ 6、× 7、× 8、√ 9、×10、× 二.选择题(10分) 1、B 2、A3、A4、A5、C 三.填空题(10分)
工程热力学教学大纲-山东大学课程中心
山东大学 “工程燃烧学I”课程教学大纲 课程号：0183100310 课程名称：工程燃烧学I 英文名称：Engineering CombustionⅠ 总学分：2 总学时：34 授课学时：30 实验学时：4 上机学时：0 适用对象：热能与动力工程专业 先修课程：大学物理高等数学热工学流体力学 使用教材及参考书： 1、汪军，工程燃烧学，中国电力出版社，2008.7 2、霍然等，工程燃烧概论，中国科学技术大学出版社，2001.9 3、岑可法等，高等燃烧学，浙江大学出版社，2002.12 4、严传俊，范玮等，燃烧学（第2版），西北工业大学出版社，2008.7。 5、刘联胜，燃烧理论与技术，化学工业出版社，2008.6 6、黄勇，燃烧与燃烧室，北京航空航天大学出版社，2009.9 7、（美）特纳斯著，姚强，李水清，王宇译，燃烧学导论：概念与应用（第2版），清华大学出版社，2009.4 8、C. K. Law, Combustion Physics, Cambridge University Press, 2006. 9、Poinsot, T. and Veynante, D., Theoretical and Numerical Combustion, 2005. 10、Irvin Glassman, Richard A. Yetter, Combustion, 4th Edition- Elsevier,2008 11、徐通模，燃烧学，机械工业出版社，2010.7 * 在教材及主要参考资料中第1项为教材，其它为主要参考资料。 一、课程教学目的 工程燃烧学是热能与动力工程专业的一门重要的技术基础课，也是该专业的必修主干课。本课程的授课对象是热能与动力工程专业本科生，属热动类专业基础必修课。课程主要任务是通过各个教学环节，运用各种教学手段和方法，使学生对燃烧现象和基本理论的认识。通过本课程的学习掌握燃烧技术中所必须的热化学、燃烧动力学及燃烧过程的基本知识与基本理论。掌握热能与动力机械工程中典型燃料的特性、燃烧特点和规律，包括着火的形式和条件、火焰的传播、燃烧产物的生成机理、新型燃烧技术等。通过本课程的学习，能对锅炉、内燃机、涡轮机、火灾、家用炉灶、焊枪等燃烧现象从宏观上能有所认识，微观上能有所解释。为改进燃烧设备、提高能源利用率、分析有害排放物的生成机理和过程、避免不正常的燃烧现象、控制和降低有害排放物的生成，具有一定的基本理论知识。为今后从事工程技术工作、科学研究及开拓新技术领域，打下坚实的基础。 二、课程教学基本内容和要求 本课程由燃烧热力学、燃烧反应动力学、着火理论、火焰传播与稳定性、煤燃烧原理与技术、燃烧污染物控制技术、新型燃烧技术等部分组成。学完本大纲规定的内容后，应达到下列基本要求：
武器系统与工程专业
武器系统与工程专业 培养目标 武器系统与工程专业培养具备武器系统总体或其子系统技术以及相关民用工程技术等方面的基础理论知识和工程实践能力，能在国家有关部门、科研单位、高等学校、部队、企业和管理部门从事系统设计、技术开发、产品制造、实验测试和科技管理方面工作的高级工程技术人才。 培养要求 武器系统与工程专业学生主要学习武器系统总体和其子系统技术以及相关民用工程技术方面的基本理论和基本知识，学习机械、电子、计算机、力学等知识，了解发射运载、探测识别、跟踪制导、火力与起爆控制、弹药工程与安全技术和地面武器机动系统等知识，受到系统设计、技术综合、产品研制、实验测试及工程管理方面的基本训练，具备系统分析与综合、工程设计与计算、计算机应用、试验检测等方面的基本能力。 专业特色 武器系统与工程所属学科为国家级重点学科，拥有国家重点实验室，国家首批博士点和博士后流动站。师资队伍实力雄厚，具有多个高水平的研究方向，在现代火炮发射理论与技术，外弹道理论及弹箭空气动力与增程技术，武器系统瞬态实验与仿真，火箭导弹发射理论与技术，新概念武器等研究方面具有明显的特色与优势，在国内同专业中处于领先地位。 主要课程 武器系统工程、机电系统分析与设计、发射动力学、空气动力学、流体力学、弹道力学、水物理场理论、中近程探测与识别技术、现代控制理论、制导原理及系统、传感与动态检测技术、系统建模与仿真、弹药终点效应、冲击动力学、爆炸技术、安全工程学、物理化学、高分子材料与工程、火(炸)药合成、燃烧与爆炸物理学、火工烟火技术、地面武器机动系统分析与综合、液压与液力传动、车辆电子技术、导航与稳定理论、机械制造工艺学等。 就业方向 在国家有关部门、科研院所、高等院校、部队、企业和管理部门从事武器系统设计、技术开发、产品制造实验测试和科技管理方面工作。
工程热力学习题(第3章)解答
第3章 热力学第一定律 3.5空气在压气机中被压缩。压缩前空气的参数为p 1=1bar ，v 1=0.845m 3/kg ，压缩后的参数为p 2=9bar ，v 2=0.125m 3/kg ，设在压缩过程中1kg 空气的热力学能增加146.5kJ ，同时向外放出热量55kJ 。压缩机1min 产生压缩空气12kg 。求：①压缩过程中对1kg 空气做的功；②每生产1kg 压缩空气所需的功（技术功）；③带动此压缩机所用电动机的功率。 解：①闭口系能量方程 q=?u+w 由已知条件：q=-55 kJ/kg ，?u=146.5 kJ/kg 得 w =q -?u=-55kJ-146.5kJ=-201.5 kJ/kg 即压缩过程中压气机对每公斤气体作功201.5 kJ ②压气机是开口热力系，生产1kg 空气需要的是技术功w t 。由开口系能量守恒式：q=?h+w t w t = q -?h =q-?u-?(pv)=q-?u-(p 2v 2-p 1v 1) =-55 kJ/kg-146.5 kJ/kg-(0.9×103kPa×0.125m 3/kg-0.1×103kPa×0.845m 3/kg) =-229.5kJ/kg 即每生产1公斤压缩空气所需要技术功为229.5kJ ③压气机每分钟生产压缩空气12kg ，0.2kg/s ，故带动压气机的电机功率为 N=q m·w t =0.2kg/s×229.5kJ/kg=45.9kW 3.7某气体通过一根内径为15.24cm 的管子流入动力设备。设备进口处气体的参数是：v 1=0.3369m 3/kg ， h 1=2826kJ/kg ，c f1=3m/s ；出口处气体的参数是h 2=2326kJ/kg 。若不计气体进出口的宏观能差值和重力位能差值，忽略气体与设备的热交换，求气体向设备输出的功率。 解：设管子内径为d ，根据稳流稳态能量方程式，可得气体向设备输出的功率P 为： 2222f1121213(0.1524)()()(28262326)440.3369 c d P m h h h h v ×=?=?=?× =77.5571kW 。 3.9一个储气罐从压缩空气总管充气，总管内压缩空气参数恒定，压力为500kPa ，温度为25℃。充气开始时，罐内空气参数为50kPa ，10℃。求充气终了时罐内空气的温度。设充气过程是在绝热条件下进行的。 解：根据开口系统的能量方程，有： δQ =d(m·u )+(h out +c 2fout +gz out )δm out -(h in +c 2fin +gz in ) δm in +δW s 由于储气罐充气过程为绝热过程，没有气体和功的输出，且忽略宏观能差值和重力位能差值，则δQ =0，δm out =0，(c 2fin +gz in )δm in =0，δW s =0，δm in =d m ，故有： d(m·u )=h in ·d m 有： m ·d u +u ·d m=h in ·d m 即：m ·d u=(h in -u )·d m =pv ·d m =R g T ·d m 分离积分变量可得：(c v /R g )·d T /T=d m /m 因此经积分可得：(c v /R g )ln(T 2/T 1)= ln(m 2/m 1) 设储气罐容积为V 0，则：m 1=p 1·V 0/(R g T 1)，m 2=p 2·V 0/(R g T 2) 易得T 2=T 1· (p 2/p 1) R g /cp =283×(500/50)0.287/1.004=546.56 K 3.10一个储气罐从压缩空气总管充气，总管内压缩空气参数恒定，压力为1000kPa ，温度为27℃。充气开始时，储气罐内为真空，求充气终了时罐内空气的温度。设充气过程是在绝热条件下进行的。 解：根据开口系统的能量方程，有： δQ =d(m·u )+(h out +c 2fout +gz out )δm out -(h in +c 2fin +gz in ) δm in +δW s 由于储气罐充气过程为绝热过程，没有气体和功的输出，且忽略宏观能差值和重力位能差值，则δQ =0，δm out =0，(c 2fin +gz in )δm in =0，δW s =0，δm in =d m ，故有： d(m·u )=h in ·d m