最新工程热力学复习总结
《工程热力学》知识点复习总结

第一部分 (第一章~第五章)一、概念(一)基本概念、基本术语1、工程热力学:工程热力学是从工程的观点出发,研究物质的热力性质、能量转换以及热能的直接利用等问题。
2、热力系统:通常根据所研究问题的需要,人为地划定一个或多个任意几何面所围成的空间作为热力学研究对象。
这种空间内的物质的总和称为热力系统,简称系统。
3、闭口系统:没有物质穿过边界的系统称为闭口系统。
系统内包含的物质质量为一不变的常量,所以有时又称为控制质量系统。
4、开口系统:有物质流穿过边界的系统称为开口系统。
开口系统总是一种相对固定的空间,故又称开口系统为控制体积系统,简称控制体。
5、绝热系统:系统与外界之间没有热量传递的系统,称为绝热系统。
6、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,称为孤立系统。
7、热力状态:我们把系统中某瞬间表现的工质热力性质的总状况,称为工质的热力状态,简称为状态。
8、状态参数:我们把描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。
9、强度性状态参数:在给定的状态下,凡系统中单元体的参数值与整个系统的参数值相同,与质量多少无关,没有可加性的状态参数称为强度性参数。
10、广延性状态参数:在给定的状态下,凡与系统内所含物质的数量有关的状态参数称为广延性参数。
11、平衡状态:在不受外界影响(重力场除外)的条件下,如果系统的状态参数不随时间变化,则该系统所处的状态称为平衡状态。
12、热力过程:把工质从某一状态过渡到另一状态所经历的全部状态变化称为热力过程。
13、准静态过程:理论研究可以设想一种过程,这种过程进行得非常缓慢,使过程中系统内部被破坏了的平衡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,于是整个过程就可看作是由一系列非常接近平衡态的状态所组成,并称之为准静态过程。
14、可逆过程:当系统进行正、反两个过程后,系统与外界均能完全回复到初始状态,而不留下任何痕迹,这样的过程称为可逆过程。
工程热力学期末总结

《工程热力学》期末总结一、闭口系能量方程的表达式有以下几种形式:1kg 工质经过有限过程:wuq(2-1)1kg 工质经过微元过程:wdu q (2-2)mkg 工质经过有限过程:WU Q (2-3)mkg工质经过微元过程:WdUQ (2-4)以上各式,对闭口系各种过程(可逆过程或不可逆过程)及各种工质都适用。
在应用以上各式时,如果是可逆过程的话,体积功可以表达为:pdvw(2-5)21pdvw(2-6)pdVW(2-7)21pdVW (2-8)闭口系经历一个循环时,由于U 是状态参数,0dU,所以W Q(2-9)式(2-9)是闭口系统经历循环时的能量方程,即任意一循环的净吸热量与净功量相等。
二、稳定流动能量方程tsw h w zg ch q221(2-10)(适用于稳定流动系的任何工质、任何过程)21vdphq (2-11)(适用于稳定流动系的任何工质、可逆过程)三、几种功及相互之间的关系(见表一)表一几种功及相互之间的关系名称含义说明体积功(或膨胀功)W系统体积发生变化所完成的功。
①当过程可逆时,21pdV W。
②膨胀功往往对应闭口系所求的功。
轴功sW 系统通过轴与外界交换的功。
①开口系,系统与外界交换的功为轴功s W 。
②当工质的进出口间的动位能差被忽略时,s tW W ,所以此时开口系所求的轴功也是技术功。
推动功pushW开口系因工质流动而传递的功。
①相当于一假想的活塞把前方的工质推进(或推出)系统所做的功,pV Wpush。
②推动功只有在工质流动时才有,当工质不流动时,虽然也有p 和V ,但其乘积并不代表推动功。
流动功fW工质流动时,总是从后面获得推动功,而对前面作出推动功,进出质量的推动功之差,称为流动功。
1122V p V p Wf技术功tW 技术上可资利用的功。
①stW z mg cm W 221②当过程可逆时,21VdpW t四、比热容1、比热容的种类(见表二)表二比热容的种类名称质量比热容c体积比热容'c 摩尔比热容cM三者之间的关系单位J/(kg ·K )J/(m 3·K )J/(kmol ·K )。
工程热力学概念总结

工程热力学概念总结1.热力学系统:热力学系统是指被研究的物体或物质的一部分,可以是任何大小,包括军舰、蒸汽锅炉、汽车引擎、空调系统等。
系统可以是开放系统、封闭系统或孤立系统。
开放系统可与环境进行能量和物质的交换,封闭系统只能与环境进行能量交换,而孤立系统既不能与环境进行能量交换也不能与环境进行物质交换。
2.状态和状态参量:一个热力学系统具有一组描述其状态的特性,这些特性称为状态参量,包括压力、温度、体积、密度等。
系统的状态是由这些状态参量所决定的。
3.热力学过程:热力学过程是指系统从一个状态变化到另一个状态的过程。
常见的热力学过程有等容过程、等压过程、等温过程、绝热过程等。
4.热力学第一定律:热力学第一定律是能量守恒原理在热力学中的表达。
按照热力学第一定律,系统的能量增量等于系统所吸收的热量减去所做的功。
即ΔU=Q-W,其中ΔU为系统内能的变化,Q为系统所吸收的热量,W为系统所做的功。
5.热力学第二定律:热力学第二定律是热力学中关于能量转化的不可逆性的原理。
它可以通过熵的概念来表达,即熵在任何一个孤立系统中总是增加的。
热力学第二定律也可以用来描述热量只能从高温物体流向低温物体的原因,即热能无法完全转化为功,总会有一部分热能转化为了无用的热能。
6.热机和热泵:热机是根据热能转化为机械功的原理工作的设备,它们可以根据工作物质的不同分为蒸汽机、汽轮机、内燃机等。
而热泵则是根据逆向热力学原理,利用外部能量将低温的热量转移到高温区域的设备。
7.热力学循环:热力学循环是指系统经历一系列热力学过程后又恢复到初始状态的过程。
常见的热力学循环有卡诺循环、斯特林循环、布雷顿循环等。
8.物质和能量平衡:在热力学中,物质和能量都必须满足平衡条件。
物质平衡是指系统中各组分的质量守恒,而能量平衡是指系统中各能量流动的输入和输出必须平衡。
这两个平衡条件是热力学研究中非常重要的基础。
综上所述,工程热力学是研究能量转化和能量流动的科学,包括热力学系统、状态和状态参量、热力学过程、热力学定律、热机和热泵等概念。
工程热力学总结

•试卷题型:一、判断对错:对,说明原因;错,进行改正7个左右,约20分⏹二、简答、分析及证明:5个左右,约25分⏹三、计算题:5个左右,约55分•第一章基本概念及定义熟练掌握热力系统(闭口、开口、孤立系统)、工质的热力状态与基本状态参数(特别是表压力与真空度、各种压力单位的换算关系)、平衡状态、状态公理及理想气体状态方程、准静态过程、可逆过程与不可逆过程、过程功与热量、可逆循环与不可逆循环、正向循环与逆向循环以及循环的经济性指标等基本概念和定义。
•第二章热力学第一定律理解系统的储存能—热力学能(内部储存能)、外部储存能和总能概念;熟记并会应用热力学第一定律的基本表达式;熟练掌握闭口系统能量方程式的形式及其应用方法;掌握推动功、流动功、容积变化功、技术功、内部功、轴功及焓等概念;熟练掌握稳定流动开口系统能量方程式的形式和应用方法;掌握用热力学第一定律基本表达式分析一般开口系统热力过程的方法;计算要求:会用多种方法计算过程功和过程热量;熟练掌握用热力学第一定律(闭口系统和稳定流动开口系统)正确分析各种热力过程和热力循环的能量转换特点•第三章气体和蒸汽的性质掌握理想气体的概念及工程上常见理想气体种类;熟练掌握理想气体状态方程的各种形式和应用;熟练掌握比热容的概念及理想气体各种比热容的关系、迈耶公式及比热容比等内容;熟练掌握利用定值比热容计算定容和定压过程热量的方法;熟练掌握利用定值比热容计算理想气体热力学能、焓和熵等状态参数变化的方法。
理解饱和温度和饱和压力的概念;理解水相图的大致构成(主要三相点及气液共存线);掌握水蒸汽的发生过程;掌握水蒸气的p-v和T-s图的构成(一点、两线、三区、五态);掌握水的定压加热(或放热)过程熵变的近似方法;熟练掌握水蒸汽图表的结构和应用方法,掌握水蒸汽的状态及其状态参数的确定方法注意:理想气体和实际气体需采用不同的状态参数计算方法•第四章气体和蒸汽的热力过程熟练掌握多变过程、定容过程、定压过程、定温过程和可逆绝热过程的定义;对理想气体,熟练掌握每一个上述过程的过程方程式、初终态参数间的关系、在热力坐标图上的表示、功和热量的计算方法、状态量热力学能、焓和熵的计算方法;会将不同多变指数的多变过程表示在热力坐标图上,并分析过程温度、压力、作功及换热等方面的特点;对于水蒸气,要掌握四种基本热力过程的计算方法,特别是定压和可逆绝热过程;熟练掌握利用水蒸气的热力性质图表进行水蒸气热力过程的计算;•第四章气体和蒸汽的热力过程➢计算要求:熟练掌握理想气体和水蒸气的四个基本热力过程的计算方法;该部分知识往往和热力学第一定律结合在一起使用来解决比较复杂的问题;也可与热力学第二定律结合计算过程不可逆性及作功能力损失;在对热力过程进行计算时要特别注意各种公式的应用条件(实际气体还是理想气体,一般过程还是可逆过程)。
工程热力学知识点总结

工程热力学知识点总结一、热力学基本概念1.1 系统和环境1.2 状态量和过程量1.3 定态和非定态过程1.4 热平衡和热力学温度二、热力学第一定律2.1 能量守恒原理2.2 内能和焓2.3 热机效率和制冷系数三、热力学第二定律3.1 熵的概念与意义3.2 熵增原理与熵减原理3.3 卡诺循环及其效率四、物质的状态方程及其应用4.1 物态方程的概念与分类4.2 伯努利方程及其应用4.3 范德华方程及其应用五、相变热力学基础知识5.1 相变的基本概念5.2 相变过程中的物态方程5.3 相变焓和相变熵六、理想气体状态方程及其应用6.1 理想气体状态方程6.2 绝热过程中理想气体的温度压强关系6.3 恒容过程中理想气体内能变化七、混合气体热力学基础知识7.1 混合气体的概念7.2 混合气体的状态方程7.3 理想混合气体的热力学性质八、化学反应热力学基础知识8.1 化学反应的基本概念8.2 化学反应焓变和熵变8.3 反应平衡条件及其判定九、传热基础知识9.1 传热方式及其特点9.2 热传导方程及其解法9.3 对流传热及其换热系数十、工程热力学分析方法10.1 理想循环分析方法10.2 实际循环分析方法10.3 燃料空气循环分析方法十一、工程热力学实际应用11.1 能量转换装置的工作原理与性能分析11.2 能量转换装置的优化设计与运行控制11.3 工业过程中能量利用与节能技术总结:本文介绍了工程热力学知识点,包括了基本概念、第一定律和第二定律、物质状态方程及其应用、相变热力学基础知识、理想气体状态方程及其应用、混合气体热力学基础知识、化学反应热力学基础知识、传热基础知识、工程热力学分析方法和工程热力学实际应用。
这些知识点是工程热力学的核心内容,对于掌握能源转换与利用技术以及节能减排具有重要意义。
工程热力学知识点总结

工程热力学知识点总结工程热力学知识点总结1. 热力学基本概念热力学是研究能量转化和能量传递规律的学科,它关注系统的宏观性质和变化。
热力学的基本概念包括系统、界面、过程、平衡状态、状态方程等。
2. 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒的表述,它表示能量的增量等于传热和做功的总和。
数学表达式为ΔU = Q - W,其中ΔU表示系统内能的变化,Q表示热的传递,W表示外界对系统做功。
3. 热力学第二定律热力学第二定律描述了自然界中存在的一种过程的不可逆性,即熵增原理。
它指出孤立系统的熵总是增加或保持不变,不会减少。
熵增原理对热能转化和能量传递的方向提供了限制。
4. 热力学循环热力学循环是一系列热力学过程组成的闭合路径,通过这个路径,系统经历一系列状态变化,最终回到初始状态。
常见的热力学循环有卡诺循环、斯特林循环等。
5. 热力学性质热力学性质是用来描述物质宏观状态的物理量,常用的热力学性质包括温度、压力、内能、焓、熵等。
它们与热力学过程和相变有着密切的关系。
6. 热力学方程热力学方程是用来描述物质宏观状态的数学关系。
常见的热力学方程有状态方程(如理想气体状态方程)、焓的变化方程、熵的变化方程等。
这些方程对于分析和计算热力学过程非常重要。
7. 理想气体理想气体是热力学中一种理想的气体模型。
在理想气体状态方程中,气体的压力、体积和温度之间满足理想气体方程。
理想气体模型对于理解和研究气体性质和行为非常有用。
8. 发动机热力学循环发动机热力学循环是指内燃机和外燃机中进行热能转换的一系列过程。
常见的发动机热力学循环有奥托循环、迪塞尔循环等。
通过研究发动机热力学循环,可以优化发动机的效率和性能。
9. 相变热力学相变热力学研究物质由一种相态转变为另一种相态的过程。
相变热力学包括液体-气体相变、固体-液体相变、固体-气体相变等。
了解相变热力学对于理解物质的性质和行为具有重要意义。
总结:工程热力学是研究能量转化和能量传递规律的学科,它关注系统的宏观性质和变化。
工程热力学知识点电子版

工程热力学知识点电子版
1.热力学基本概念:包括热力学系统、态函数、过程、平衡等基本概念。
2.热力学定律:包括热平衡第一定律(能量守恒),热平衡第二定律(熵增原理)以及热平衡第三定律(绝对零度定律)。
3.理想气体的热力学性质:包括状态方程、卡诺循环、理想气体的内能、焓、熵等性质,以及理想气体的不可逆过程等。
4.热功学:包括热力学势、热力学基本方程、热力学关系、开放系统
的热力学分析等。
5.蒸汽循环与汽轮机:包括蒸汽循环的基本原理、热力学效率、汽轮
机的工作原理和热力学分析等。
6.冷热交换过程:包括传热方式、传热定律、传热设备的热力学设计等。
7.蒸发和冷凝:包括蒸发和冷凝的热力学原理、热传导、传质机制等。
8.混合物与溶液的热力学性质:包括理想混合物的热力学分析、溶解度、等温吸收和等温蒸馏等。
9.平衡态的热力学:包括平衡态判定、化学反应的平衡和平衡常数等。
10.非平衡态的热力学:包括非平衡态的基本概念、非平衡态热力学
平衡准则等。
11.热力学循环与工作系统:包括往复式热机循环(如柴油循环、克
氏循环等)、蒸汽循环的分析、制冷循环等。
以上仅列举了一些工程热力学的基本知识点,具体内容还包括一些相关的热力学计算方法和应用,如热力学分析软件的应用、能源转化系统的分析等。
工程热力学与传热学总结与复习

工程热力学与传热学总结与复习一、工程热力学1.热力学基本概念:温度、压力、体积、能量、功、热量等。
2.热力学第一定律:能量守恒原理,能量的转化与传递。
3.热力学第二定律:熵增原理,能量转化的方向性和能量质量的评价。
4.热力学循环:热力学循环的性质和效率计算。
5.热力学性质:热容、比热、比容等,理想气体方程等。
6.相变与理想气体:气体的状态方程,相变的特性和计算。
7.热力学平衡与稳定性:热力学平衡条件和稳定性判据。
8.热力学性能分析:绝热效率、功率、热效率等。
二、传热学1.传热基本概念:传热方式(传导、对流、辐射)、传热热流量。
2.热传导:热传导过程的数学模型、导热系数、傅里叶热传导定律等。
3.对流传热:强制对流和自然对流,传热换热系数的计算和影响因素。
4.辐射传热:黑体辐射、斯特藩—玻尔兹曼定律、辐射传热换热系数等。
5.热传导与热对流的复合传热:壁面传热、换热器传热、管壳传热等。
6.传热器件性能:传热器件的热阻、效率、流动阻力等。
1.理解基本概念:温度、压力、体积、能量、功、热量等的概念和关系。
2.强化热力学基本定律:热力学第一定律和第二定律的应用,能量转化与传递的分析。
3.熟悉状态方程:理想气体方程等的使用,相变的特性和计算方法。
4.学会评价热力学性能:热力学循环的性质和效率计算,热力学性能分析的方法。
5.掌握传热方式和模型:传热方式的概念和特点,热传导、对流传热和辐射传热的数学模型。
6.熟练计算传热换热系数:热传导、对流传热和辐射传热的传热换热系数的计算方法。
7.理解传热过程中的复合传热:热传导与热对流的复合传热的分析和计算方法。
8.增强对传热器件性能的认识:传热器件性能评价的指标和计算方法。
在复习过程中,可以通过阅读教材和相关的参考书籍深入学习热力学和传热学的理论知识。
同时,要结合例题和习题进行练习,加强对概念和公式的运用和理解。
此外,可以通过查找工程实例和实验数据来应用所学知识,加深对热力学和传热学的认识和理解。
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第一章基本概念、基本过程一、热力系统1、(热力)系统:系统:通常选取一定的工质或空间作为研究对象,称之为热力系统。
2、外界:与体系发生质、能交换的物系。
3、边界:系统与外界的分界面(线)。
边界可实可虚,可定可动。
二、系统的分类根据系统和外界之间物质、能量的交换情况分:1、闭口系统(控制质量):和外界没有物质交换。
2、开口系统(控制容积、控制体)和外界有物质交换。
3、绝热系统:和外界间没有热量交换。
4、孤立系统:和外界既无能量交换又无物质交换。
三、平■衡状态(一)定义:无外界影响(重力场除外)的条件下,系统保持状态参数不随时间而改变的状态。
1、热平衡:在无外界作用的条件下,系统内部、系统与外界之间无温差。
2、力平衡:在无外界作用的条件下,系统内部、系统与外界之间无压差。
3、化学平衡:在无外界作用的条件下,系统内部、系统与外界之间无化学势差。
平衡的充要条件:系统同时达到热平衡、力平衡、化学平衡。
(二)平衡状态的特点:1、在不受外界影响下,平衡不会自发的破坏;2、处于不平衡的系统,在不受外界影响时,会自发的趋于平衡;3、单相工质处于平衡状态时,在忽略重力的影响下,其内部性质均匀一致。
4、平衡必稳定,稳定未必平衡,平衡可以不均匀。
★对于气液两相并存的热力平衡系统,气相和液相密度不同,所以整个系统不是均匀的。
四、状态参数状态确定,状态参数的数值也确定,反之亦然。
非平衡状态系统内部存在不平衡势,因此不能用状态参数来描写。
(一)状态参数分类:1、基本状态参数:压力P、比体积v、温度T (可以直接测量)导出状态参数:内能U、粉H、痼S2、强度参数:参数与系统质量无关,且不可相加。
如:P、T广延参数:参数与系统质量成正比,且可相加。
如:m、V、U、H、S(二)基本状态参数1、温度摄氏温度t (C)与热力学温度T (K)关系:t=T-273.152、压力(绝对压力)p Pa、MPa(压强)单位面积上的垂直作用力。
绝对压力P;表压力p e;真空度p v;环境压力p bo,绝对压力的值不变,表压力或真空度会随着环境压力的变化而变化。
常用单位:巴1 bar =100000 Pa ;标准大气压1 atm =101325 Pa ;工程大气压1 at = 98066.5 Pa ; 10米水柱的压力毫米汞柱1 mmHg =133.3224 Pa ;毫米水柱1 mmH 2O=9.80665 Pa 。
注意:只有绝对压力p才是状态参数,才能直接进行热力计算。
3、比体积及密度v = V/m =1/ p m3/kg(三)简单可压缩系统(只有热量交换和体积变化功量的交换),只需两个独立的参数(如p、v, p、T 或v、T)便可确定它的平衡状态。
(四)状态参数坐标图①一简单可压缩系只需两个独立参数就可以确定其平衡状态②图上每一点都代表一个平衡状态。
③不平衡态无法在坐标图上表示五、功量容积变化功的计算:功是过程量,可以用p-v图上过程线与v轴包围的面积表示功的符号约定:系统对外作功(膨胀)为“+”,W>0外界对系统作功(压缩)为“ -”,Wv 0功和功率的单位: J 或KJ , W 或KW示功图:热量传递由温差推动,比痼变化是传热的标志;4、功是系统与外界之间,在力的推动下,通过宏观有序运动而传递的能量;六、热量定义:仅仅由于温差而通过边界传递的能量。
计算式:符号约定:系统吸热“ +”,系统放热“一”ds>0 :吸热;ds<0 :放热; ds=0 :绝热单位:J 或KJ功与热量的异同:单位:J kJ1、均为通过边界传递的能量;2、均为过程量;3、功传递由压力差推动,比体积变化是作功标志;热量也是过程量,7热是系统与外界之间,在温度的推动下,通过微观无序运动而传递的能量; 功转化为热是无条件的;热转化为功是有条件、限度的。
七、热力过程和热力循环热力循环分类:1、按性质分:可逆循环;不可逆循2、按目的分:正向循环;逆向循环(一)正向循环(动力循环)特点:1、输出净功;2、在p — v图及T- s图上顺时针进行;3、从高温热源吸热,向低温热源放热,同时向外输出功。
(二)逆向循环特点:(制冷循环、热泵循环)1、输入净功;2、在p — v图及T- s图上逆时针进行;3、从低温热源吸热,向高温热源放热,并消耗功量。
(三)循环经济性评价指标:1、正向循环:热效率:2、逆向循环:制冷系数:一——供热系数:————八、准静态过程、可逆过程与不可逆过程(一)准静态定义:所经历的每一个状态都无限地接近平衡状态的过程。
可以看成有一系列平衡态组成。
准静态实现条件:1、在系统内外的不平衡势(如压力差、温度差等)较小。
2、过程进行缓慢、弛豫时间非常短。
3、工质有恢复平衡能力。
(二)可逆过程定义:系统经历某一过程后,经原途径返回原来状态,使系统与外界同时恢复到初始状态,而不留下任何痕迹的过程,没有耗散效应的准静态过程。
可逆过程与准静态过程的关系:1、可逆过程与准静态过程的差别就是有无耗散效应。
2、准静态过程是实际过程理想化,可逆过程是绝对理想的过程3、可逆过程一定是准静态过程,准静态过程不一定是可逆过程。
(三)注意点:1、可逆=准静态+没有耗散效应。
2、准静态着眼于系统内部平衡,可逆着眼于系统内部及系统与外界作用的总效果。
3、一切实际过程不可逆。
4、可逆过程可用状态参数图上实线表示。
第二章热力学第一定律与气体的性质一、热力学第一定律:能量守恒与转换定律对于任何系统,各项能量之间平衡的关系一般表示为:进入系统的能量一离开系统的能量=系统储存能量的变化适用于一切工质和一切热力过程。
(一)内能内能单位:J或KJ系统储存能:汪息点:1、内能是状态参数(内能的变化?U只与初终态有关)。
2、工质经过循环后,内能的变化为0。
3、对于理想气体u=f(T)(二)功1、体积变化功W系统体积变化所完成的膨胀功或压缩功,是热变功的源泉,与其它形式的能量的转换则属于机械能的转换。
2、轴功Ws通过轴与外界交换的能量。
3、推动功系统引进或排除工质传递的功量。
工质在开口系统中流动而传递的功。
pA? H=pv注意:推动功是由泵或风机加给被输送工质并随工质流动向前传递的一种能量,非工质本身具有的能量,只有在工质流动时才有。
4、流动功W f系统维持流动所花费的代价。
5、技术功W t技术功=膨胀功-流动功:-可逆过程:(三)粉粉=内能+推动功单位:J或J/Kg粉是状态参数:;物理意义:①粉表示工质沿流动方向向前传递的总能量中取决于热力状态的那部分能量。
②对于不流动工质,粉只是一个复合状态参数。
③对于理想气体二、热力学第一定律基本表达式(一)闭口系基本能量方程式:1、对于可逆过程:2、对于循环:(二)开口系统稳定流动能量方程:适用于:任何工质,任何过程。
开口系统稳定流能量方程式:1、对于可逆过程:2、对于循环:1、动力机(蒸汽轮机、气轮机):2、压气机、水泵类:3、换热器:4、喷管:使气流加速的设备:-5、流体的混合:(一)理想气体特点:(1) 理想气体分子的体积忽略不计(2) 理想气体分子之间无作用力;(3) 理想气体分子之间以及分子与容器壁的碰撞都是弹性碰撞。
当实际气体p^0, v"的极限状态时,即为理想气体。
实际气体在低压高温时可按理想气体处理。
(二)理想气体的状态方程:(三)实际气体实际气体和理想气体的偏差在于,实际气体分子之间存在着相互的作用力,分子本身占有定的体积。
1、压缩因子J >1 较理想气体难压缩,可压缩性小。
Z L =1 理想气体<1 较理想气体易压缩,可压缩性大。
2、对比态原理和对比参数对比态原理:接近于临界点时,所有流体都显示出相同的性质。
特点:①对比态方程中没有物性常数,所以是通用方程。
②从对比态方程中可看出:相同的p , T下,不同气体的v不同:相同的Pr, Tr下,不同气体的Vr相同:③对应态定律:对于能满足同一对比状态方程的同类物质,如果它们对比参数的其中两个相同,则第三个参数就一定相同,物质也就处于对应状态中。
④凡是临界压缩因子相近的气体,可以看做彼此热相似。
(四)理想气体的比热容1、比热容:一一2、比热容之间的关系迈耶公式:] ——理想气体的比热容比:一」注意:理想气体可逆绝热过程的绝热指数:K= 丫3、比热容不同的计算方法①真实比热容:②平均比热容:(五)理想气体的内能和粉1、理想气体内能(热力学能)仅是温度的函数,适用于理想气体一切过程或实际气体的定容过程。
2、理想气体粉:也是温度的函数,适用于理想气体一切过程或实际气体的定压过程。
(六)理想混合气体的定义由相互不发生化学反应的理想气体组成混合气体,其中每一组元的性质如同它们单独存在一样,因此整个混合气体也具有理想气体的性质。
混合气体的性质取决于各组元的性质与份额。
1、混合气体的基本定律(1) 分压力与道尔顿定律:(2) 分体积与阿密盖特定律:(3) 理想混合气体的成分①质量分数:一②摩尔分数: -③体积分数:一各成分间的关系:一—(4) 混合气体的折合摩尔质量和折合气体常数①混合气体的折合摩尔质量:②理想混合气体的平均气体常数:第三章理想气体基本热力过程、压气机一、理想气体的基本热力过程迥程过程方程初除玄关系多变指数比嘴持点定容v=c些=壬■ft Lw - 0定压P=C_一 * hF rt-0 f =&—0定温T=c£L =2LA v3RM】c i T XA J.H=A/t= 0乌=ir=町(绝热)P Y*=CJ 片r 12L4T n=KJT°AJ-* =0— hr多娈Pv^=c 4 =Pi2LJ?-V町一1叫=mr(一)定容过程:1、定容过程,内能、粉、痼变化为:2、定容过程在p-v图和T-s图上的表示(二)定压过程:1、定压过程,内能、粉、痼的变化为:3、定压过程在p-v图和T-s图上的表示(三)定温过程:1、定温过程,内能、粉、痼的变化为:2、定温过程在p-v图和T-s图上的表示(四)定痼(绝热)过程:1、定痼过程,内能、粉、痼的变化为:2、定痼过程在p-v图和T-s图上的表示(五)多变过程1、过程方程式:常数N = 8, V =常数,定容过程;N=0 , P=常数,定压过程;N = 1 , PV=常数,定温过程;N= K, PV J常数,定痼过程;2、多变过程,内能、粉、痼的变化为:c In 4- c y In 四* Px 3、多变过程在p-v图和T-s图上的表示4、多变指数:-------------5、多变比热容:——当n=0时,(定压过程):当n=1时,(定温过程):当n= w时,(定痼过程):当n i^时,(定容过程):6、过程中q、w、? u的判断(1) q 的判断:以绝热线为基准:(2) w的判断:以定容线为基准:(3) ? u的判断:以定温线为基准:二、压气机(一)压缩过程可能会出现三种情况:1、绝热压缩:过程中对气体未采取冷却措施2、定温过程:气体被充分冷却3、多变过程:采取了一定冷却措施,但又未能充分冷却定痼过程:多变过程:定温过程:理想压缩是等温压缩,通常为多变压缩,1<n< E "W en'任n,.S J(二)余隙的影响①每次进气量小,气缸容积不能充分利用,压缩比越大越明显,容积效率降低。