上海交大《工程热力学》考研大纲
工程热力学复习大纲
工程热力学复习大纲第一章基本概念及定义1.热力学系统（开放和封闭；绝热和隔离），区分定义和相互关系2。
区分过程量和状态量。
3、平衡状态（注意区分与均匀和稳定状态的关系）、准平衡过程、可逆过程4、总能的概念如：u、h，比参数u，h5、热效率的定义式，正向循环和逆向循环。
6、工质的内可逆过程。
第二章：热确定性定律1、热力学第一定律的表达式。
2.能够利用开式系统的能量方程解决实际问题（如充气、热力设备（汽轮机等）第三章气体和蒸气的性质1.理想气体状态方程2，R，RG的意义和关系。
3.比热容的定义和特征4、水、水蒸气的各种状态，干度定义第四章气体和蒸汽的基本热力学过程1、p-v图和t-s图上各种热力过程的关系。
能量的变化关系及其判据。
119页图4-72、水蒸气的基本热力过程在p-v图和t-s图上的表示，如等温、等压等。
3.等压过程的焓变等于热交换，等压过程的热力学能变化等于过程的热交换。
4.给定多变系数，各种热力学过程将绘制在PV图和TS图上。
它可以指出工作区域和热量，并判断热量的吸收和释放；以及内能和焓的变化。
5、理想气体的内能和焓是温度的单值函数，指的是比参数。
第五章热的第二定律1、熵是状态量，与过程无关；熵变与可逆过程还是不可逆的关系。
2.深刻理解卡诺定理和热力学第二定律：卡诺定理的两个推论都是可逆的吗循环的热效率都等于卡诺循环？熟悉开氏表述和克氏表述。
3、热熵流表达式，与总熵和熵产关系。
4、熵定义式，及其适用条件。
5、熵方程的应用。
第七章气体和蒸汽的流动喷管的形状选择与那些因素有关？背压对喷管性能有何影响？温度有何变化规律和影响？第八章至第十二章1、压气机，实际过程与理想过程的关系，采用级间冷却，多级压缩的好处？在图上如何表示2.蒸汽压缩制冷与空气压缩制冷的联系和区别，蒸汽压缩制冷的优点，设备上的差异和原因。
3、朗肯循环及其再热循环原理及在t-s图上表示。
4.汽油机和柴油机循环的区别。
以及它们在P-V和T-S图上的表示。
工程热力学复习大纲
工程热力学复习大纲一名词解释1 比热容的定义为：单位物量的物质，温度升高或降低1K（1°C）所吸收或放出的热量，称为该物体的比热容（有时简称比热）。
即 c=δq/dT。
2定容比热容：在定容情况下，单位物量的气体，温度变化1K（1°C）所吸收或放出的热量。
即c v=δq v/dT3定压比热容：在定压情况下，单位物量的气体，温度变化1K（1°C）所吸收或放出的热量。
4 梅耶公式（适用于理想气体）：c p-c v=R5 c p与c v之比值称为比热容比，它也是一个重要参数。
K= c p/c v=M c p/M c v6 膨胀功（也称容积功）：在压力差作用下，由于系统工质容积发生变化而传递的机械功。
7绝热节流：稳态稳流的流体快速流过狭窄断面，来不及与外界换热也没有功量的传递，可理想化称为绝热节流。
绝热节流前后焓相等。
h1=h28 节流过程是指流体（液体、气体）在管道中流经阀门、孔板或多孔堵塞物等设备时，由于局部阻力，使流体压力降低的一种特殊流动过程。
若节流过程中流体与外界没有热量交换，称为绝热节流。
9绝对湿度:每立方米湿空气中所含有的水蒸气质量，称为湿空气的绝对湿度。
绝对湿度也就是湿空气中水蒸气的密度ρv，按理想气体状态方程其计算式为ρv=mv/V=pv/RvT(kg/m³) 10相对湿度（φ）:湿空气的绝对湿度ρv与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度ρs的比值。
11 定熵滞止参数：将具有一定速度的流体在定熵条件下扩压，使其流速降低为零，这时气体的参数称为定熵滞止参数。
12准静态过程：理论研究可以设想一种过程，这种过程进行的非常缓慢，使过程中系统内部被破坏了的平衡状态有足够的时间恢复到新的平衡态，从而使过程的每一瞬间，系统内部的状态都非常接近平衡状态，即整个过程可看作是由一系列非常接近平衡态的状态所组成，这样的过程称为准静态过程。
13可逆过程：系统经历某一过程后，如果能使系统与外界同时恢复到初始状态，对外界没有留下任何影响，既没有得到功，也没有消耗功。
工程热力学复习大纲
工程热力学复习大纲第一章基本概念1. 热力学系统（热力系）的定义及其描述。
2. 热力系的平衡状态以及由这样的平衡状态构成的准（内部）平衡过程。
3. 温度、压力、比体积、热力学能、焓和熵是描述平衡（均匀）状态的六个常用的状态参数。
4. 温度、压力、比体积这三个基本状态参数之间的关系称为状态方程。
5.（传）热量和（作）功（量）是在热力过程中热力系与外界交换的两种基本能量形式。
6. 功和热量都是过程量（参数）。
7. 过程量与状态量的特性及相互区别。
第二章热力学第一定律1. 一般热力系的热力学第一定律基本表达式－基本能量方程。
2. 闭口系、开口系、稳定流动系统的能量方程。
3.功和热量的基本计算公式以及功和热量在状态坐标图中的表示。
第三章热力学第二定律1. 熵流、熵产、熵方程及其应用。
2. 卡诺定理和卡诺循环及其应用。
3. 克劳修斯积分式及其应用。
4. 孤立系熵增原理及其应用。
5. 热量的可用能及其的不可逆损失。
6. 热量火用、流动工质火用和热力学能火用及其火用损等概念。
第四章气体的热力性质1. 实际气体和理想气体。
2. 理想气体状态方程和气体常数。
3. 理想气体的比热容、热力学能、焓和熵的计算式。
4. 实际气体与理想气体在状态方程和集聚态上的偏离。
5. 范德瓦尔方程等新的实际气体状态方程。
6. 通用压缩因子图及其在求得实际气体热力性质中的作用。
第五章热力学微分关系式1. 特征函数及四个常用的特征函数。
2. 麦克斯韦关系式。
3. 纯物质的熵、焓、热力学能及比热容的普遍关系式。
第六章水蒸气的热力性质1. 水蒸气饱和状态及其相关概念。
2. 水蒸气产生过程及水蒸气图。
3.水蒸气热力过程。
第七章理想混合气体与湿空气1. 理想混合气体的成分表示方法及其热力性质计算。
2. 湿空气、饱和湿空气与未饱和湿空气、湿空气的绝对湿度、相对湿度、含湿量。
3. 露点温度、湿球温度。
4. 含湿图及其应用。
第八章理想气体的热力过程1.研究热力过程的任务和目的及热力过程两种分类。
《工程热力学》课程教学大纲
研究生入学专业基础课考试大纲（2022年）课程名称流体与热学基础一．考试要求要求考生系统地掌握供热、供燃气、通风及空调工程专业涉及到的流体与热学基础，包括流体力学、土木工程热力学的基本概念、基本公式、基本规律和计算方法，并能结合工程实际，灵活运用这些基本知识进行供热、供燃气、通风及空调工程专业相关问题的分析，具有较强的理论联系实际和综合分析能力。
考试为笔试、闭卷形式，允许使用不带存储功能的计算器。
二．考试内容1．流体力学（1）流体的主要物理性质、流体静压强的计算、作用于平面和曲面壁上的静水总压力的计算及压强分布图。
（2）运用三大方程，即连续性方程、伯努利方程和动量方程求解具体问题。
（3）圆管中的层流及紊流运动规律、沿程水头损失及局部水头损失的计算方法。
（4）不可压缩流体有压管流的水力计算及恒定总流水头线的绘制。
（5）恒定平面势流、边界层及绕流运动。
（6）量纲分析和相似原理。
（7）气体紊流射流及一元气体动力学基础。
2．土木工程热力学（1）掌握热力学基本概念，熟练的应用热力学第一定律，分析和导出各种热力过程，进行功和热量的计算。
（2）熟练掌握分析热力过程的一般方法，气体的基本热力过程及多变过程的计算，在p-v图和T-s图表示热力过程和进行热力过程的定性判断。
（3）掌握热力学第二定律实质及表述；熟练利用熵方程进行热力计算以及作功能力损失的计算，并能判断热力过程进行的方向性。
（4）掌握气体在喷管中的绝热流动特性，熟练进行喷管中流速及流量计算。
（5）掌握湿空气基本热力过程特性及热力参数计算。
三．试卷结构考试时间180分钟，满分150分。
1．题型结构（1）简答、分析型题通过此类考题考察学生运用专业或工程语言，简单准确的叙述能力。
（2）计算型题通过此类考题考查学生的逻辑思维能力，简洁而清晰计算方法掌握程度。
2.内容结构（1）流体力学75分（2）土木工程热力学75分四．参考书目1．伍悦滨, 王芳.工程流体力学泵与风机（第二版）.化工出版社，20162.谭羽非, 吴家正, 朱彤.工程热力学（第六版）.中国建筑工业出版社,2017 4．可参阅其它各工科院校工程流体力学、工程热力学教材。
工程热力学科目考试大纲
工程热力学科目考试大纲一、考试性质与目的《工程热力学》是硕士研究生入学考试校自行命题的考试科目。
本考试大纲的制定力求科学、公平、准确、规范地测评考生对于流体力学相关基础知识掌握水平，考生分析问题和解决问题及综合知识运用能力。
应考人员应根据本大纲的内容和要求自行组织学习内容和掌握有关知识。
本课程是热能与动力工程专业的学科基础课程，主要介绍热能与机械能转换的基本理论。
考试目的是考查考生对工程热力学的基本概念、基本理论的掌握程度，以及运用这些知识去分析、求解有关热工问题的能力。
二、考试要求要求考生全面系统地掌握工程热力学的有关物质热力学性质、热能有效利用以及热能与其它能量转换的基本规律，并能灵活运用这些规律进行各种热工过程和热力循环的分析计算，具有较强的综合分析问题和解决问题的能力。
三、考试内容考试内容主要包括基本概念及定义、热力学第一定律、气体和蒸汽的性质、气体和蒸汽的基本热力过程、热力学第二定律、实际气体的性质、气体与蒸汽的流动、压气机的热力过程、蒸汽动力装置循环、制冷循环和理想气体混合物及湿空气等内容。
（一）基本概念及定义1、基本要求理解热力系统、外界、状态参数、功、热量、平衡状态、准静态过程，可逆过程，热力循环等基本概念。
掌握状态量和过程量、准静态过程和可逆、热力学能和热量、膨胀功和有用功等各概念之间的区别与联系。
理解绝对压力和相对压力的计算，可逆过程的判定。
2、考试范围1）热力系统2）状态参数3）可逆过程3、考核知识点1）热力系统的分类2）功和热量的区别、可逆过程功和热量的计算公式3）绝对压力和相对压力的计算。
4、考核要求1）识记(1) 热力系统及相关概念；(2) 外界、状态参数、功、热量、平衡状态、准静态过程，可逆过程，热力循环等基本概念。
2）理解(1)准平衡过程、可逆过程概念；(2) 膨胀功、推动功和技术功等各概念之间的区别与联系；(3) 热力循环的概念理解；(4) 状态参数概念理解。
3）简单应用(1) 热力系统的分类；(2) 绝对压力和相对压力的计算。
上海交大《工程热力学》考研大纲
《工程热力学I》课程教学大纲课程名称：工程热力学I课程代码：学分/学时：3学分/48学时开课学期：春季学期适用专业：机械工程及自动化、热能与动力工程、核工程、建筑环境与设备及相关专业先修课程：大学物理、高等数学后续课程：工程热力学II开课单位：机械与动力工程学院一、课程性质和教学目标（需明确各教学环节对人才培养目标的贡献，专业人才培养目标中的知识、能力和素质见附表）课程性质：工程热力学是机械工程、热能动力工程、工业工程、核科学与工程、航空航天工程等专业的一门重要技术基础课，是机械、能源动力类专业必修主干课。
教学目标：工程热力学是研究热能有效利用以及热能与其它能量转换规律的科学。
本课程不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识，也为从事相关专业技术工作、科学研究工作及管理工作提供重要的理论基础。
（A5.1, A5.2, B2, C2）本课程由基本概念、热力学基本理论、纯物质热物理性质、基本热力过程及应用五部分组成。
通过本课程教学，不仅使学生在能量转换和利用特别是热能与机械能的转换和合理利用方面树立正确的概念，同时培养学生科学抽象、逻辑思维能力，进一步强化实践是检验理论的唯一标准的认识观。
具体来说：（1）掌握热能和机械能相互转换的基本规律，并能推广应用于其它能量的转换问题。
（A5.1）（2）初步掌握热力过程和热力循环的分析方法，了解提高能量利用经济性的基本原则和主要途径。
（A5.1）（3）能运用常用工质物性公式、图表（如水蒸气）和电子软件等进行一般热力过程计算。
（A5.2）（4）初步具有从实际问题抽象为理论，并运用理论分析解决实际问题能力。
（B2）（5）强化理论来源于实践，实践是检验理论的唯一标准的认识观。
（A5.1, A5.2, C2）二、课程教学内容及学时分配（含实践、自学、作业、讨论等的内容及要求）1．绪论：能源和能源利用（2学时）：能源利用、热能与机械能及其它能量形式的转换。
自学及要求：我国及全球的能源及能源利用情况；团组大作业及要求：选择：我国能源及能源政策；能源与环境；生活中的能源利用及思考之一完成一篇报告（3~5千字）其他：观看录像。
上海交大工程热力学第二章
讨论： 讨论： Q = ∆U + W
q = ∆u + w
1）对于可逆过程 ） 2）对于循环 ）
δQ = dU + δW δq = du + δw
δQ = dU + pdV
net
∫ δQ = ∫ dU + ∫ δW ⇒ Q
0
= Wnet
例1：如图， 抽去隔板，求 ∆U 解：为自由膨胀过程 取A+B为热力系 Q = ∆ U + W
τ2
1
0
0
i
i
总
对闭口系， δ mi = 0 对闭口系，
δ m0 = 0
可得：
忽略宏观动能E 和位能E 忽略宏观动能 k和位能 p，∆E = ∆U ,
Q = ∆U + W q = ∆u + w
δQ = dU + δW δq = du + δw
上式即为第一定律第一解析式，适用于任何过程。 上式即为第一定律第一解析式，适用于任何过程。
2、压气机，水泵类 压气机， 压气机 (compressor、pump)
c 21 f 流入 h1 , + gZ 1 , ws 2
c 22 f + gZ 2 , q 流出 h2 , 2
内增
0
∴ wc = − wt = h2 − h1 + q
e =u+ek +ep
三. 热力学能是状态参数
∫ dU = 0
∂U ∂U dU = dT + dV ∂T V ∂V T
简单可压缩系统
四. 热力学能单位
J
kJ
五. 工程中关心的是 ∆U
《工程热力学》课程教学大纲 - 上海交通大学航空航天学院
课程性质 (Course Type)
专业必修课
授课对象 （Audience）
授课语言
(Language of Instruction) *开课院系 （School） 先修课程
（Prerequisite） 授课教师
（Instructor）
本科生二年级
中文
航空航天学院
高等数学、大学物理
羌晓青
课程网址 (Course Webpage)
the major of aeronautics and astronautics engineering, but also a required trunk professional course in the major of power. Engineering thermodynamics is a branch
热过程的方向性有进一步了解，牢固树立合理利用能量的观念，具有正确分析计 算热系统能量转换及提高转换经济性规律的能力。同时培养学生科学抽象、逻辑
思维能力。
Engineering Thermodynamics is not only an important technical basic course in
《工程热力学》课程教学大纲
课程基本信息（Course Information）
课程代码 （Course Code）
*课程名称 （Course Name）
AV205
*学时
（Credit Hours）
64
（中文）工程热力学
（英文）Engineering 4
*课程简介（Description）
of the first development of its main research in heat and mechanical energy and other energy conversion between the law and its application in mechanical engineering is an important foundation for one subject. This course is for students to learn about the professional courses to provide the necessary basic theoretical
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《工程热力学I》课程教学大纲
课程名称：工程热力学I
课程代码：
学分/学时：3学分/48学时
开课学期：春季学期
适用专业：机械工程及自动化、热能与动力工程、核工程、建筑环境与设备及相关专业先修课程：大学物理、高等数学
后续课程：工程热力学II
开课单位：机械与动力工程学院
一、课程性质和教学目标（需明确各教学环节对人才培养目标的贡献，专业人才培养目标中的知识、能力和素质见附表）
课程性质：工程热力学是机械工程、热能动力工程、工业工程、核科学与工程、航空航天工程等专业的一门重要技术基础课，是机械、能源动力类专业必修主干课。
教学目标：工程热力学是研究热能有效利用以及热能与其它能量转换规律的科学。
本课程不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识，也为从事相关专业技术工作、科学研究工作及管理工作提供重要的理论基础。
（A5.1, A5.2, B2, C2）
本课程由基本概念、热力学基本理论、纯物质热物理性质、基本热力过程及应用五部分组成。
通过本课程教学，不仅使学生在能量转换和利用特别是热能与机械能的转换和合理利用方面树立正确的概念，同时培养学生科学抽象、逻辑思维能力，进一步强化实践是检验理论的唯一标准的认识观。
具体来说：
（1）掌握热能和机械能相互转换的基本规律，并能推广应用于其它能量的转换问题。
（A5.1）
（2）初步掌握热力过程和热力循环的分析方法，了解提高能量利用经济性的基本原则和主要途径。
（A5.1）
（3）能运用常用工质物性公式、图表（如水蒸气）和电子软件等进行一般热力过程计算。
（A5.2）
（4）初步具有从实际问题抽象为理论，并运用理论分析解决实际问题能力。
（B2）
（5）强化理论来源于实践，实践是检验理论的唯一标准的认识观。
（A5.1, A5.2, C2）
二、课程教学内容及学时分配（含实践、自学、作业、讨论等的内容及要求）
1．绪论：能源和能源利用（2学时）：
能源利用、热能与机械能及其它能量形式的转换。
自学及要求：我国及全球的能源及能源利用情况；
团组大作业及要求：选择：我国能源及能源政策；能源与环境；生活中的能源利用及思考之一完成一篇报告（3~5千字）
其他：观看录像。
2．基本概念（5学时/课堂教学）：
热力系、平衡状态、状态参数、温度、压力、比体积、准静态过程和可逆过程、功、热量、热力循环、循环经济性指标。
3．气体和水蒸气的热物性（5学时/课堂教学）：
理想气体状态方程式、比热容、迈耶公式、热力学能和焓及熵和过程熵变；饱和状态、临界点及三相点、水定压汽化过程、汽化潜热、水蒸气的图表及热力性质程序。
4．热力学第一定律（8学时/课堂教学+1学时/讨论）：
热力学第一定律的实质，热力学能和总能、焓、轴功和技术功、热力学第一定律解析式及在闭口系和循环中的应用、开口系统能量方程式一般表达式、稳定流动能量方程式；多变过程方程和多变指数、基本热力过程在p v
-图和T s
-图上随多变指数的变化规律；水蒸气的定压过程的热量和等熵过程的功；非稳态流动过程分析处理原则及示例。
自学及要求：收集第一类永动机的资料；
团组大作业及要求：选择：从汽车在中心城区行驶耗油量大说起；从广告词——吃出苗条说起（3~5千字）
5．热力学第二定律（10学时/课堂教学+1学时/讨论）：
热力学第二定律的表述和实质、卡诺循环及其热效率分析、多热源可逆循环及其热效率、回热、概括性卡诺循环及其热效率、卡诺定理及物理意义、熵是状态参数的证明、克劳修斯积分、熵流和熵产、熵方程及孤立系统熵增原理、熵增原理与孤立系统机械能耗散、 和 、热量 和冷量 、热力学能 、焓 、物流 、熵产与 损失、系统 平衡方程。
自学及要求：收集第二类永动机的资料；
团组大作业及要求：选择：日常生活或工程实践中一个过程或现象完成用能和节能的实质的
报告（3千字）。
6．过程和循环能量转换热力学分析（Ⅰ）（14学时/课堂教学）：
活塞式压气机的理论耗功、余隙容积、容积效率和余隙容积的影响、多级压缩和级间冷却、最佳压力比，叶轮式压气机工作原理，压气机的绝热效率；循环的第一定律分析法和第二定律分析法、空气标准假设，活塞式内燃机实际循环的抽象简化、混合、定压、定容加热理想循环的热效率计算及影响因素分析，活塞式热气发动机构造和热效率；水蒸气朗肯循环的构成、热效率及提高其循环热效率的措施、耗汽率；制冷循环、冷吨、压缩蒸气制冷循环制冷系数及循环制冷量、lg p h
图。
自学及要求：热泵循环、热泵循环供暖系数；寻找资料了解活塞式内燃机的增压。
团组大作业及要求：分析家用冷暖两用空调的热力学原理以及技术关键之一完成一篇报告（3~5千字）。
7．实验（2学时/实验）：
[1]临界点观测（演示）；[2]比定压热容测试；[3]压气机示功图。
三、教学方法
课程教学以课堂讲学为主，综合讨论、实验、作业、网络、录像等共同实施。
达到课程教学目标的核心保证是教材，本课程采用的工程热力学第4版内容贯穿能量转换、转递过程中数量守恒和品质下降的主线，体现了学科本质，把工程热力学的基本理论、工质性质、过程及循环等主要内容循序渐进地展现出来。
经典内容与工程实践及科技新成果较好地结合，在重点、难点阐述上通过反复加强，引导学生思考的方式、在逐步深入的过程中使学生思考、掌握。
教材十分注意利用思考题、习题等开拓学生的思维，教材每章的思考题和习题不仅仅只是简单巩固已有内容，有些是加深内容的理解，有些是内容的延伸。
教材配置的光盘提供的多媒体资料大大丰富了教学手段，特别是工程热力学名词查询软件、参考电子讲稿等为初学者和工程技术人员自主学习提供了配套的教学资源。
课堂教学中对难点内容可前面预设伏笔，以后反复加强，前后呼应，引导学生思考、讨论的方式牢固地掌握。
如熵的概念，在第1章用比拟的方法引出熵的定义，在第3章证明理想气体的熵是状态参数，在第3、4章里就安排了一些例题和习题，使学生接触到绝热不可逆过程熵是增加的，为第五章熵流、熵产概念引出设下伏笔。
第5章证明了对所有工质熵都是状态参数，并引出熵流、熵产。
以后各章，不断通过例子说明可以用孤立系统的熵增来判断过程能否进行，孤立系统的熵增表明能量品质的下降。
建立起完整的熵概念和能质蜕变概念。
团组大作业有利于学生自学能力、团队协作精神和表达能力的培养，在教学过程中要求
布置不少于3次(题目也可教师自定)并进行课堂展示。
课堂教学流程设计框图
四、考核及成绩评定方式
对课程考核方式：半开卷式笔试+平时测验+课堂讨论参与情况及作业
成绩评定方式：期末考试 70分
团组大作业+课堂讨论参与情况+习题+不定期测验 30分
五、教材及参考书目
教材：
沈维道、童钧耕．工程热力学（第四版）．北京．高教出版社． 2007
参考书目：
M. J. Moran H. N. Shapiro Fundamentals of Engineering Thermodynamics 6th Edition New York JOHN WILEY & SONS, INC.
曾丹苓等．工程热力学（第三版）．北京．高教出版社．2002
严家禄编著．王永青参编．工程热力学（第四版）．北京．高教出版社．2006
童钧耕等．工程热力学学习辅导与习题解答（第二版）．北京．高教出版社．2008
YUNUS A. CENGEL MICHAEL A. BOLES Thermodynamics—An Engineering Approach McGraw-Hill Publishing Company
KENNETH WARK DONALA E. RICHARDS Thermodynamics 6th. Edition McGraw-Hill Publishing Company 1999
附表：机械工程及自动化、热能与动力工程专业本科专业人才培养目标体系
6
7。