工程热力学第三版
沈维道蒋智敏童钧耕合编
第四章理想气体的热力过程
定容过程的熵变量可简化为可见定值比热容时定容过程在T - s 图上是一条对数曲线。
由于比体积不变,d v = 0,定容过程的过程功为零,
过程热量可根据热力学第一定律第一解析式得出:
定容过程中工质不输出膨胀功, 加给工质的热量未转变为机械能,
而全部用于增加工质的热力学能, 因而温度升高, 在T - s 图上定容吸热过程线1 - 2指向右上方,是吸热升温增压过程。反之, 定容放热过程中热力学能的减小量等于放热量, 温度必然降低, 定容放热过程线1 -
2′指向左下方, 是放热降温减压过程。上述结论直接由热力学第一定律推得,故不限于理想气体, 对任何工质都适用。
在p - v 图上定压过程线为一水平直线。定压过程的熵变量可简化为
因而定值比热容时定压过程在T - s 图上也是一条对数曲线。但定压线较定容线更为平坦些,这一结论可由如下分析得出。
和分别是定容线和定压线在T - s 图上的斜率。对于任何一种气体, 同一温度下总是c p > c V ，
<即定压线斜率小于定容线斜率,故同一点的定压线较定容线平坦。
理想气体的气体常数R g 数值上等于1 kg 气体在定压过程中温度升高1 K所作的膨胀功, 单位为J /(kg ·K).
过程热量可根据热力学第一定律第一解析式得
出: 即任何工质在定压过
程中吸入的热量等于焓增, 或放出的热量等于焓降。定压过程的热量或焓差还可借助于比定压热容计算,即
定压过程的技术功
理想气体定温稳定流经开口系时技术功w t 与过程热量q T 相同, 由于这时p 2 v 2 = p 1 v 1 ,流动功( p 2 v 2 - p 1 v 1 )为零, 吸热量全部转变为技术功。
绝热过程是状态变化的任何一微元过程中系统与外界都不交换热量的过程,即过程中每一时刻均有δq = 0.当然,全部过程与外界交换的热量也为零, 即q = 0
根据熵的定义,, 可逆绝热时δq rev = 0, 故有ds= 0, s = 定值。可逆绝热过程又称为定熵过程。对理想气体,可逆过程的热力学第一定律解析式的两
种形式为因绝热δq = 0, 将两式分别移项后相除,得
当初、终态温度变化范围在室温到600 K 之间时, 将比热容比或定熵指数作为定值应用上述各式的误差不大。若温度变化幅
度较大,为减少计算误差, 建议用平均定熵指数κav 来代替
绝热过程体系与外界不交换热量, q = 0。代入闭口系热力学第一定律解析式q=Δu + w,得过程功为 w = - Δu = u 1 - u 2 该式表明:绝热过程中工质与外界无热量交换, 过程功只来自工质本身的能量转换。绝
热膨胀时, 膨胀功等于工质的热力学能降; 绝热压缩时, 消耗的压缩功等于工质的热力学能增量。
对于可逆的绝热过程,还可导得(1-)
(1-)
由稳流开口系的热力学第一定律解析式q=Δh + w t , 可得绝热过程的技术功为w t = - Δh = h 1 - h 2 该式表明:工质在绝热过程中所作的技术功等于焓降。该式直接由能量守恒式导出,故对理想气体和实际气体、可逆的和不可逆的绝热过程普遍适用。对于理想气体,当按定值比热容计算时w t 可近似为
对于可逆的绝热过程,还可导出
（1-）（1-）
技术功是过程功的κ倍, 即 w t = κw
因理想气体c p = f( T) , 故比值p 2 p 1 也仅仅是温度T 1 、T 2 的函数。若选定一参照温度T 0 ,并注意到
也可写作
定熵过程中气体的比体积比等于相对比体积比。v r 也仅仅是温度的函数。
理想气体的多变过程中,初、终态参数间关系可根据过程方
程及状态方程式pv = R g T 得出:
对于稳流开口系,其技术功
理想气体定值比热容时多变过程的热力学能变量仍为Δu = c V ( T 2 - T 1 )。在求得w 和Δu 后, 过程热量可直接由热力学第一定律确定:
根据比热容的定义, 热量为比热容乘以温差, 即q = c n ( T 2 - T 1 ) ,
1 < n <κ时,即介于定温过程和定熵过程之间的多变过程.
过程线1 - 2 是多变膨胀吸热降温过程; 1 - 2′为多变压缩放热升温过程,这一过程特性可通过分析其能量转换规律w/q得到解释。
因定熵指数κ恒大于1, 故κ- 1 > 0, 因而w /q 的比值取决于n 小于还是大于κ。
2 . n >κ的多变过程
习惯上, 以为气体吸热则温度升高, 放热则温度降低。其实不然, 只是那些 c n > 0 的过程有此特性,这时d T 与δq 同号。另外, c n < 0 的过程,1 < n < κ, 故 d T 与δq 反号,加热则降温, 放热反升温,其原因已在多变过程的能量转换规律 w /q 的分析中论述过。
工程热力学大总结 '
… 第一章基本概念 1.基本概念 热力系统：用界面将所要研究的对象与周围环境分隔开来，这种人为分隔的研究对象，称为热力系统，简称系统。 边界：分隔系统与外界的分界面，称为边界。 外界：边界以外与系统相互作用的物体，称为外界或环境。 闭口系统：没有物质穿过边界的系统称为闭口系统，也称控制质量。 ) 开口系统：有物质流穿过边界的系统称为开口系统，又称控制体积，简称控制体，其界面称为控制界面。 绝热系统：系统与外界之间没有热量传递，称为绝热系统。 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，称为孤立系统。 单相系：系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。 复相系：由两个相以上组成的系统称为复相系，如固、液、气组成的三相系统。 单元系：由一种化学成分组成的系统称为单元系。 多元系：由两种以上不同化学成分组成的系统称为多元系。 } 均匀系：成分和相在整个系统空间呈均匀分布的为均匀系。 非均匀系：成分和相在整个系统空间呈非均匀分布，称非均匀系。 热力状态：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。 平衡状态：系统在不受外界影响的条件下，如果宏观热力性质不随时间而变化，系统内外同时建立了热的和力的平衡，这时系统的状态称为热力平衡状态，简称为平衡状态。 状态参数：描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。如温度（T）、压力（P）、比容（υ）或密度（ρ）、内能（u）、焓（h）、熵（s）、自由能（f）、自由焓（g）等。 基本状态参数：在工质的状态参数中，其中温度、压力、比容或密度可以直接或间接地用仪表测量出来，称为基本状态参数。
一、 1、人机工程学：人机工程学（Man-Machine Engineering)是研究人、机械及其工作环 境之间相互作用的学科。 2、学科命名：美国——人类工程学Human Engineering 、人的因素工程学Human Factors Engineering ，西欧（常用）——人类工效学Ergonomics 。日本——人间 工学。国内——工程心理学Engineering Psychology 3、人机工程学的发展以及特点： a 、 经验人机工程学：机械设计的是主要着眼点在于力学、电学、热力学等工 程技术方面的原理设计上，在人机关系上是以选择和培训操作者为主，使 人适应于机器。 b 、 科学人机工程学：重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应 于人。 c 、 现代人机工程学：研究方向：把人-机-环境系统作为一个统一的整体来研 究，以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境，使人-机-环境系统相 协调，从而获得系统的最高综合效能。 4、学科的研究方法： a 、观察分析法 ，b 、实测法，c 、实验法，d 、模拟和模型实验 法，e 、计算机数值仿真法。 5、人体测量学也是一门新兴的分支学科，它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之 间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计 和工程设计提供人体测量数据。 6、人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的 测量数据。人体构造上的尺寸是指静态尺寸；人体功能上的尺寸是指动态尺寸，包 括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸 7、人体测量的主要方法有：a 、普通测量法，b 、摄像法，c 、三维数字化人体测量法。 8、测量基准面：a 、正中矢状面（左右），b 、冠状面（前后），c 、横断面（上下 面），d 、眼耳平面（通过左右耳屏点及右眼眶下点得横断面） 9、均值：表示样本的测量数据集中地趋向某一个值，该值为平均值，简称均值。 ∑==n i i x n x 11
第一章 人机工程学概论 1. 人机工程学：是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。 2. 人机工程学名称：人类工效学、人间工学、人-机-环境系统工程、人体工程学、人类工 程学、工程学心理学、宜人学、人的因素等。 3. 人机工程学的发展阶段： 1） 经验人机工程学【特点】：机械设计的主要着眼点在于力学、电学、热力学等工程技 术方面的原理设计上，在人机关系上是以选择和培训操作者为主，使人适应于机器； 2） 科学人机工程学【特点】：重视工业与工程设计中“人的因素”，力求使机器适应于 人； 3） 现代人机工程学【特点】：现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不 越出人类能力界限之外；密切与实际应用相结合，通过严密计划设定的广泛实验性 研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的机械装备设计；力求使实验心理 学、生理学、功能解剖学等学科的专家与物理学、数学、工程学、方面的研究人员 共同努力，密切合作。 4．现代人机工程学研究的方向是：把人-机-环境系统作为一个统一的整体来研究，以创造 最适合于人操作的机械设备和作业环境，使人-机-环境系统相协调，从而获得系统的最 高综合效能。 5.人机工程学科的研究方法：观察分析法、实测法、实验法、模拟和模型试验法、计算机数 值仿真法。 第二章 人体测量与数据应用 1.人体测量：是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别， 用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。 2.人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类： 人体构造尺寸：是指静态尺寸 功能尺寸：是指动态尺寸 3.人体测量主要方法：普通测量法、摄像法、三维数字化人体测量法。 4. 人体测量基准面：矢状面、正中矢状面、冠状面、横断面、眼耳平面 5.百分位：百分位由百分比表示，称为“第几百分位”。例如，50%称为第50百分位。 6.百分位数：百分位数是百分位对应的数值。例如，身高分布的第5百分位数为1543，则 表示有5%的人的身高将低于这个高度。 7.计算题： （一）、求某百分位数人体尺寸： 在人体测量资料中，常常给出的是第5、第50和第95百分位数值。在设计中，当需要 得到任一百分位数值时，则可按下式求出： 1%－50%之间的数值：50%－99%之间的数值：P=M+(SK) 例题： 例1 ：设计适用于90%华北男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？ 解：由表查知华北男性身高平均值M=1693mm ，标准差S=56.6mm.要求产品适用于90%的人， 故以第5百分位和第95百分位确定尺寸的界限值，由表查得变换系数K=1.645即：第5百分位数为：P=1693-（56.6*1.645）=1600mm 第95百分位数为：P=1693+（56.6*1.645）=1786mm 结论：按身高1600-1786mm 设计产品尺寸，将适应用于90%的华北男性。 讨论：平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差是作为设计的调整量的。
安全人机工程学的研究目的：对综合体建立合理的方案，更好地在人机之间合理地分配功能，使人和机结合，有效地发挥人的作用，最大限度地为人提供安全卫生和舒适的环境，达到保障人的健康、舒适、愉快地活动的目的，同时提高活动效率。(综合体：人和机以及围绕着人和机器的关系及环境条件。) 人体测量数据应用准则(主要)：1.最大最小准则2.可调性准则3.平均准则4.使用最新人体数据准则5.合理选择百分位和使用度准则(=可调+平均) 目标：尽可能多人适用。 最小功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量 最佳功能尺寸=人体尺寸百分位数+功能修正量+心理修正量 影响人体测量数据差异的因素：年龄、年代、性别、职业、地区与种族 地区分为：东北；华北；西北；东南（安徽）；华中；华南；西南； 机体九大系统：运动、消化、呼吸、泌尿、生殖、循环、内分泌、感觉、神经系统。主要：运动、感觉、神经 常见的集中视觉环象：①暗适应和亮适应②视错觉③眩光 眩光：当人的视野中有极强的亮度对比时，由光源直射出或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线。 眩光可使人眼感到不舒服，使可见度下降，并引起视力的明显下降。 眩光对作业的不利影响：主要是破坏视觉的暗适应，产生视觉后像，使工作区的视觉效率降低，产生视觉不舒适感和分散注意力，造成视觉疲劳。 应该采取的措施：(1) 限制光源亮度(2) 合理分布光源(3) 改变光源或工作面的位置(4)合理的照度 视错觉：是人观察外界物体形象和图形所得的印象与实际形状和图形不一致的现象。 分为：①形状错觉②色彩错觉③物体运动错觉 视觉运动规律;①先水平后垂直、从左到右、从上到下、顺时针②左上限(最优)、右上限、左下限、右下限(最差)③易于辨认的颜色顺序：红、绿、黄、白(两种匹配一起：黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字) PSI书律(三节律)：(体力23天，情绪28天、智力33天) 视野范围：白色视野＞黄蓝色＞红＞绿 注意：是心理活动对定对象的指向性和集中，有机体对周围环境制激的选择性知见。可分为无意注意和有意注意两种， 注意的特性：表现在注意范围、注意持续性，注意选择性，注意不稳定性。 引起不注意的原因：①强烈的无关刺激的干扰②注意对象设计欠佳③注意的起伏④意识水平下降导致注意分散 预防不注意产生差错的方法：1)建立冗余系统，为确保操作安全，在重要岗位上，多设1-2个人平行监视仪表的工作2)为防止下意识状态下的失误，在重要操作之前，如电路接通或断开、阀门开放等才用“指示唱呼”，对操作内容确认后再动作3)改进仪器、仪表的设计，使其对人产生非单调刺激或悦耳、多样的信号，以免误解。 情绪、情感是人对客观事物的一种特殊反应形式。 不安全情绪：急躁情绪，烦躁情绪 七情：喜、怒、哀、欲、爱、恶、惧 情绪和情感的区别：情绪：(1)生理需要是否得到满足。(2)动物共有(3)情景性、冲动性和明显的外部表现。情感：(1)社会性需要是否得到满足。(2)人类特有(3)情景性、稳定性和长期性。情绪、情感被环境影响、生理状态和认识过程三种因素制约。认识过程一关键 情绪可分为：心境、激情、应激。 心境，是一种使人的一切其他体验和活动都感染情绪色彩的比较持久的情绪状态。
人机交互各章知识点 第1章 1. 人机交互的概念，所涉及的学科及关系。 答：人机交互（Human-Computer Interaction，HCI）是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统，并围绕相关的主要现象进行研究的科学。 人机交互技术与认知心理学、人机工程学、多媒体技术和虚拟实现技术密切相关。其中，认知心理学与人机工程学是人机交互技术的理论基础，而多媒体技术、虚拟实现技术与人机交互技术是相互交叉和渗透的。 2. 人机交互研究的内容。 答：人机交互的研究内容有人机交互界面表示模型与设计方法、可行性分析与评估、多通道交互技术、认知与智能用户界面、群件、Web设计、移动界面设计。 3. 人机交互经历的三个阶段 答：命令行界面交互阶段、图形用户界面交互阶段、自然和谐的人机交互阶段 4. 发展趋势 答：集成化、网络化、智能化、标准化 5. 狭义的讲人机交互技术 答：人机交互技术主要是研究人与计算机之间的信息交换，主要包括人到计算机和计算机到人的信息交换两部分。 第2章 1. 人的主要的感知方式答：视觉、听觉、触觉 2. 人的常见认知过程 答：1、感知和识别 2、注意 3、记忆 4、问题解决5、语言处理 交互原则：许多认知过程是相互依赖的，一个活动可同时涉及多个不同的过程，只涉及一个过程的情况非常罕见。 3. 人机系统设计步骤答：（1）需求分析阶段（2）调查研究阶段（3）系统分析规划阶段 （4）系统设计阶段（5）测试阶段（6）人机系统的生产制造及提交使用阶段 4. 人机工程学的定义 答：人机工程学是研究“人-机-环境”系统中人、机、环境三大要素之间的关系，为解决系统中的人的效能、健康问题提供理论与方法的科学。 第3章 1. 交互设备的的分类输入设备 { 文本输入设备：键盘、手写输入设备（手写板）图形输入设备：二维扫描仪、数码摄像头三维信息输入设备：三维扫描仪、动作捕捉设备指点输入设备：鼠标、光笔、控制杆板、触摸屏} 输出设备 显示器、打印机、语音交互设备（耳麦、声音合成设备） 虚拟现实交互设备： 三维空间定位设备（空间跟踪定位器、数据手套、触觉和力反馈器），三维显示设备（立体视觉、头盔式显示器、V A VE（洞穴是现实环境）、裸眼立体显示器、真三维显示） 第5章 1. 人机界面的分类方式： 根据用户界面的具体形式、根据根据用户界面中信息载体的类型、根据计算机输出信息的形式 图形用户界面有哪几种：命令行界面、图形界面和多通道用户界面 2. 图形用户界面的三个重要思想 答：1.桌面隐喻 2.所见即所得 3.直接操纵 3. 设计用户界面的一般性原则 答：(1)界面要具有一致性 (2)常用操作要有快捷方式 (3)提供必要的错误处理功能
人机工程学复习内容 说明:《人机工程学》考试分为A.B试卷，时间为2个小时，题型有辨析题、选择题、简答题、分析题、设计题。以下为复习内容，请大家好好准备，只有认真复习，才会取得好成绩，反之亦反。 友情提醒：考试为开卷考试，考试请带好铅笔、橡皮、草稿纸、尺、快速手绘表现工具——马克笔或彩铅等习惯用的手绘工具（因试卷纸张太薄，马克笔可能不适用）。 注意：虽然为开卷考试，但不可掉以轻心，考题均出自课堂内容，务必温习课本相关内容，重点在于理解知识点，知道如何应用，并在课本上做好笔记。 PS：学校要求只允许带本课程规定教材，不允许带其他教材、参考书、笔记本、打印资料、复印资料等其他任何资料，不然以作弊论处，请各位同学注意，自觉遵守考场规则。（没有教材的同学请注意，请及时购买。当然，对于有信心全部掌握在脑子里的学霸例外。） 祝大家考出好成绩！ 人机工学一般定义：人机工程学是以人的生理、心理特性为依据，应用系统工程的观点，分析研究人与产品、人与环境以及产品与环境之间的相互作用，为设计操作简便省力、安全、舒适，人—机—环境的配合达到最佳状态的工程系统提供理论和方法的学科。 人:是指操作者，或使用者。 机:泛指人可操作与可使用的物，可以是机器，也可以是用具或生活用品、设施、计算机软件等各种与人发生关系的一切事物。 环境:环境是人与机共处的环境，如作业场所和作业空间，自然环境和社会环境等。 研究的基本途径就是系统的将人的能力、极限、特点、行为和动机等相关信息应用到人们使用的事物和过程的设计和环境中。 研究对象是人-机-环境系统，研究产品设计中与人有关的问题，将人的需求和能力置于设计技术体系的核心位置。 研究目的是使系统高效运行且系统中的人获得安全、健康和舒适，为产品、系统和环境的设计提供与人相关的科学数据。追求实现人类和技术完美和谐融合的目标。 人机关系要实现的目标：实现高效、舒适、健康、安全等目标。
工程热力学复习重点2012. 3 绪论 [1]理解和掌握工程热力学的研究对象、主要研究内容和研究方法 [2]理解热能利用的两种主要方式及其特点 [3]了解常用的热能动力转换装置的工作过程 1．什么是工程热力学 从工程技术观点出发，研究物质的热力学性质，热能转换为机械能的规律和方法，以及有效、合理地利用热能的途径。 2．能源的地位与作用及我国能源面临的主要问题 3. 热能及其利用 [1]热能：能量的一种形式 [2]来源：一次能源：以自然形式存在，可利用的能源。 如风能,水力能,太阳能、地热能、化学能和核能等。 二次能源：由一次能源转换而来的能源，如机械能、机械能等。 [3]利用形式： 直接利用：将热能利用来直接加热物体。如烘干、采暖、熔炼(能源消耗比例大) 间接利用：各种热能动力装置，将热能转换成机械能或者再转换成电能， 4．.热能动力转换装置的工作过程 5．热能利用的方向性及能量的两种属性 [1]过程的方向性：如：由高温传向低温 [2]能量属性：数量属性、,质量属性(即做功能力) [3]数量守衡、质量不守衡 [4]提高热能利用率：能源消耗量与国民生产总值成正比。 第1章基本概念及定义 1. 1 热力系统 一、热力系统 系统：用界面从周围的环境中分割出来的研究对象，或空间内物体的总和。 外界：与系统相互作用的环境。 界面：假想的、实际的、固定的、运动的、变形的。
依据：系统与外界的关系 系统与外界的作用：热交换、功交换、质交换。 二、闭口系统和开口系统 闭口系统：系统内外无物质交换,称控制质量。 开口系统：系统内外有物质交换,称控制体积。 三、绝热系统与孤立系统 绝热系统：系统内外无热量交换(系统传递的热量可忽略不计时，可认为绝热) 孤立系统：系统与外界既无能量传递也无物质交换 =系统+相关外界=各相互作用的子系统之和= 一切热力系统连同相互作用的外界 四、根据系统内部状况划分 可压缩系统：由可压缩流体组成的系统。 简单可压缩系统：与外界只有热量及准静态容积变化 均匀系统：内部各部分化学成分和物理'性质都均匀一致的系统，是由单相组成的。 非均匀系统：由两个或两个以上的相所组成的系统。 单元系统：一种均匀的和化学成分不变的物质组成的系统。 多元系统：由两种或两种以上物质组成的系统。 单相系：系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。 复相系：由两个相以上组成的系统称为复相系，如固、液、气组成的三相系统。思考题： 孤立系统一定是闭口系统吗?反之怎样? 孤立系统一定不是开口的吗、
工程热力学基础简答题
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1、什么是叶轮式压气机的绝热效率？ 答： 2、压缩因子的物理意义是什么？ 它反映了实际气体与理想气体的偏离 程度，也反映了气体压缩性的大小，Z>1表示实际气体较理想气体难压缩，Z<1表示实际气体较理想气体易压缩。 3、准平衡过程和可逆过程的区别是什么？ 答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。 4、什么是卡诺循环？如何求其效率？ 答：卡诺循环包括四个步骤：等温吸热，绝热膨胀，等温放热，绝热压缩。 5、余隙容积对单级活塞式压气机的影响？ 答：余隙容积的存在会造成进气容积减少，所需功减少。余隙容积过大会使压缩机的生产能力和效率急剧下降，余隙容积过小会增加活塞与气缸端盖相碰撞的危险性 6、稳定流动工质焓火用的定义是如何表达的？
答：定义：稳定物流从任意给定状态经开口系统以可逆方式变化到环境状态，并只与环境交换热量时所能做的最大有用 功。 7、写出任意一个热力学第二定律的数学表达式、 答： 8、理想气体经绝热节流后，其温度、压力、热力学能、焓、熵如何变化？ 答：温度降低，压力降低，热力学能减小、焓不变、熵增加。 9、冬季室内采用热泵供暖，若室内温度保持在20度，室外温度为-10度时，热泵的供暖系数理论上最高可达到多少？ 答： 10、对于简单可压缩系统，实现平衡状态的条件是什么？热力学常用的基本状态参数有哪些？ 答：热平衡、力平衡、相平衡；P、V、T 11、简述两级压缩中间冷却压气机中，中间冷却的作用是什么？如何计算最佳中间压力？ 答：减少高压缸耗功，利于压气机安全运行，提高容积效率， 降低终了温度；中间压力： 12、混合理想气体的分体积定律是什么？写出分体积定律 的数学表达式。
工程热力学复习知识点 一、知识点 基本概念的理解和应用（约占40%），基本原理的应用和热力学分析能力的考核（约占60%）。 1. 基本概念 掌握和理解：热力学系统(包括热力系，边界，工质的概念。热力系的分类：开口系，闭口系，孤立系统)。 掌握和理解：状态及平衡状态,实现平衡状态的充要条件。状态参数及其特性。制冷循环和热泵循环的概念区别。 理解并会简单计算：系统的能量，热量和功（与热力学两个定律结合）。 2. 热力学第一定律 掌握和理解：热力学第一定律的实质。 理解并会应用基本公式计算：热力学第一定律的基本表达式。闭口系能量方程。热力学第一定律应用于开口热力系的一般表达式。稳态稳流的能量方程。 理解并掌握：焓、技术功及几种功的关系（包括体积变化功、流动功、轴功、技术功）。 3. 热力学第二定律 掌握和理解：可逆过程与不可逆过程(包括可逆过程的热量和功的计算)。 掌握和理解：热力学第二定律及其表述（克劳修斯表述，开尔文
表述等）。卡诺循环和卡诺定理。 掌握和理解：熵（熵参数的引入，克劳修斯不等式，熵的状态参数特性）。 理解并会分析：熵产原理与孤立系熵增原理，以及它们的数学表达式。热力系的熵方程（闭口系熵方程，开口系熵方程）。温-熵图的分析及应用。 理解并会计算：学会应用热力学第二定律各类数学表达式来判定热力过程的不可逆性。 4. 理想气体的热力性质 熟悉和了解：理想气体模型。 理解并掌握：理想气体状态方程及通用气体常数。理想气体的比热。 理解并会计算：理想气体的内能、焓、熵及其计算。理想气体可逆过程中，定容过程，定压过程，定温过程和定熵过程的过程特点，过程功，技术功和热量计算。 5. 实际气体及蒸气的热力性质及流动问题 理解并掌握：蒸汽的热力性质（包括有关蒸汽的各种术语及其意义。例如：汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸汽、饱和温度、饱和压力、三相点、临界点、汽化潜热等）。蒸汽的定压发生过程（包括其在p-v和T-s图上的一点、二线、三区和五态）。 理解并掌握：绝热节流的现象及特点 6. 蒸汽动力循环
第一章 安全人机工程学——是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。以安全为目标，以工效为条件 研究对象——人、机、人机结合面三个安全因素。人——指活动的人体，即安全主体。机——包括劳动工具、机器（设备）、劳动手段和环境条件、原材料、工艺流程等所有与人相关的物质条件。人机结合面——人和机器在信息交换和功能上接触或互相影响的界面。 安全人机工程学的研究内容 除人机学所研究的内容以外，还研究安全人机工程学的学科体系、人机结合面的安全标准依据、人机系统的安全设计等问题。1）研究人机系统中人的各种特性；2）研究人机功能合理分配；3）各种人机界面的研究；4）作业方法与作业负荷研究； 5）作业空间的分析研究；6）事故及其预防的研究； 研究目的 对人、机、环境综合体建立合理的方案，人机功能分配更合理，有效地发挥人的作用，最大限度地为人提供安全卫生和舒适的环境，达到保障人的健康、舒适愉快地活动的目的，同时提高活动效率。 第二章 人体测量：通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差异，用以研究人的形态特征，从而为各种安全设计、工业设计和工程设计提供人体测量数据。 1、最大耗氧量及氧债能力 耗氧量和摄氧量 人体为了维持生理活动，必须通过氧化能源物质获得能量。 体内单位时间内所需要的氧气量叫做需氧量；成人静止时需0.2~0.3L/min； 单位时间内，人体通过循环、呼吸系统摄入的氧气量称摄氧量；人体在单位时间内所消耗的氧气量称耗氧量。 一般情况下，摄氧量=耗氧 氧债与劳动负荷 需氧量与实际供氧量之间的差额称为氧债；根据摄氧量和耗氧量之间的关系，可将人体负荷量分为：常量负荷、高量负荷、超量负荷。劳动负荷的大小不同，出现氧债的大小也不一致，劳动结束后恢复期的长短也不一样。 2、最大心率单位时间内心室跳动的次数称为心率；正常时为75次/分；当人体达到最大负荷时，心室每分钟的跳动次数称最大心率；HRmax=209.2－0.75A 3、搏出量与最大心脏输出心脏每次搏动从左心室注入主动脉的血液量称为搏出量；单位时间内（每分钟）从左心室射出的血液量Q，叫做心脏输出量。最大心脏输出量:Q max=6.5+4.35VO2max 4、血压 v血管内血液对于单位面积血管壁的侧压力，多指血液在体循环中的动脉血压；心室收缩时动脉血压的最高值—收缩压： 100~120mmHg；v心室舒张时动脉血压的最低值—舒张压：60~80mmHg； 5、呼吸 6、肌电图 7、脉搏数的测定 8、发汗量的测定 9、血液成分变化的测定 10、脑电图人脑生物电现象是自发和有节律性的，利用脑电波的频率和幅值可评价人脑的觉醒状态。在人机工程学研究领
人机工程学定义：研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究人在工作、生活中怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。 国内学者一般认为：人机工程学是运用人的生理学、心理学和其他有关科学知识，使机器和人相互适应，创造舒适和安全的工作与环境条件，从而提高功效的一门科学。 我国1979年出版的《辞海》对人机工程学给出了如下定义，即人机工程学是一门新兴的边缘学科，它是运用人体测量学、生理学、心理学和生物力学以及工程学等科学的研究方法和手段，综合地进行人体结构、功能、心理以及研究控制台上各个仪表的最佳位置。 人机工程学的研究目的： 1、设计机器和设备及工艺流程、工具以及信息传递装置与信息控制设备时，必须考虑人的各种因素—生理和心理的及人体测量参数、生物力学的需要与可能； 2、要使人操作简便、省力、快速而准确； 3、要使人的工作条件和工作换环境安全卫生和舒适； 4、最终目的是为了是人机系统细条，保障安全健康和提高工作效率。 人机工程学的研究内容： 1、人的因素方面，主要包括人体生理、心理、人体测量级及生物力学； 2、机的因素方面，主要包括显示器和控制器等物的设计； 3、环境因素方面，驻澳包括采光、照明、尘毒、噪声等对人身心产生影响的因素； 4、人机系统的综合研究：研究人机系统的整体设计；岗位设计；显示器设计；控制器设计；环境设计；作业方法及人机系统的组织管理等。 研究方法：人体尺寸实测法、心理实测法、实验法、分析法、调查研究法、计算机仿真法、图示模拟和模型试验法、感觉评价法。 世界上一些工业发达国家就在客观需要的条件下，提出了“操作方法”课题，如进行过“铁锹作业试验研究”、“砌砖作业实验”、“肌肉疲劳试验”。 安全人机工程学可以定义为：安全人机工程学是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机接合面的安全问题的一门新兴学科。 安全人机工程学主要是从安全的角度和以人机工程学中的安全为着眼点进行研究的，其研究对象是人、机和人机接合面三个安全因素。 安全人机工程学研究的内容： 安全人机工程学的主要研究目的是：对上述综合体建立合理的方案，更好地在人机之间合理的分配功能，使人和机有机结合，有效地发挥人的作用，最大限度地为人提供安全卫生和舒适的环境，达到保障人的健康、舒适、愉快地活动的目的，同时提高活动效率。 人机工程学被分为安全人机工程学和功效人机工程学，其区别是：安全人机工程学是从安全的角度和以人的安全健康与舒适愉快（即要求机适合人）的前提下，保证工作效率；而功效人机工程学则是从工作效率的角度和着眼点侧重于用人保证机的作用，立足与设备的效应，在最大限度地发挥设备效应仪提高工作效率的前提下，保证活动者必要的安全卫生条件和活动环境。 安全人机工程学研究的内容，即安全人机工程学的任务是为工程技术设计者提供人体的数据与要求，包括：1、人体的安全阀值（不致伤害的高低限度和环境要求）；2、人体的允许范围（不影响工作的效率）即各种承受能力； 3、人体的舒适范围（最佳状态）； 4、各种安全防护设施必须适合于人使用时的各种要求等。以这些数据和要求指导工程技术人员进行具体工程设计，从而在实现生产效率的同时确保劳动者的安全。 P24页计算题 氧债与劳动负荷：劳动开始时，由于人体呼吸，循环机能跟不上氧需，致使肌肉在缺氧的状态下活动，这种供氧量与需氧量的差值，称为氧债。 常量负荷：指劳动时摄氧量与需氧量保持平衡的负荷，即需氧量小于最大摄氧量的各种负荷。此时，只有作业开始2~3min内，由于呼吸和循环系统的活动暂时不能适应氧需，略欠了氧需。其后转入稳定状态，这是人体可以持久作业的最理想的状态。稳定状态结束后，归还所欠氧债。 高量负荷：指需氧量已接近或等于最大摄氧量的负荷。此时，氧债也是在氧需量上升期间出现，到达最大摄氧量后，便维持稳定状态。 超量负荷：若劳动强度过大，需氧量超过最大摄氧量，人体一直在缺氧状态下活动形成较大的氧亏，处于“假稳定状态”下的负荷。由于机体负担的氧债能力有限，活动不能持久。而且劳动结束后，人体还要继续维持较高的
第一章基本概念 1.基本概念 热力系统：用界面将所要研究的对象与周围环境分隔开来，这种人为分隔的研究对象，称为热力系统，简称系统。 边界：分隔系统与外界的分界面，称为边界。 外界：边界以外与系统相互作用的物体，称为外界或环境。 闭口系统：没有物质穿过边界的系统称为闭口系统，也称控制质量。 开口系统：有物质流穿过边界的系统称为开口系统，又称控制体积，简称控制体，其界面称为控制界面。绝热系统：系统与外界之间没有热量传递，称为绝热系统。 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，称为孤立系统。 单相系：系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。 复相系：由两个相以上组成的系统称为复相系，如固、液、气组成的三相系统。 单元系：由一种化学成分组成的系统称为单元系。多元系：由两种以上不同化学成分组成的系统称为多元系。 均匀系：成分和相在整个系统空间呈均匀分布的为均匀系。 非均匀系：成分和相在整个系统空间呈非均匀分布，称非均匀系。 热力状态：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。 平衡状态：系统在不受外界影响的条件下，如果宏观热力性质不随时间而变化，系统内外同时建立了热的和力的平衡，这时系统的状态称为热力平衡状态，简称为平衡状态。 状态参数：描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。如温度（T）、压力（P）、比容（υ）或密度（ρ）、内能（u）、焓（h）、熵（s）、自由能（f）、自由焓（g）等。 基本状态参数：在工质的状态参数中，其中温度、压力、比容或密度可以直接或间接地用仪表测量出来，称为基本状态参数。 温度：是描述系统热力平衡状况时冷热程度的物理量，其物理实质是物质内部大量微观分子热运动的强弱程度的宏观反映。 热力学第零定律：如两个物体分别和第三个物体处于热平衡，则它们彼此之间也必然处于热平衡。压力：垂直作用于器壁单位面积上的力，称为压力，也称压强。 相对压力：相对于大气环境所测得的压力。如工程上常用测压仪表测定系统中工质的压力即为相 对压力。 比容：单位质量工质所具有的容积，称为工质的比容。 密度：单位容积的工质所具有的质量，称为工质的密度。 强度性参数：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，如温度、压力等。在热力过程中，强度性参数起着推动力作用，称为广义力或势。 广延性参数：整个系统的某广延性参数值等于系统中各单元体该广延性参数值之和，如系统的容积、内能、焓、熵等。在热力过程中，广延性参数的变化起着类似力学中位移的作用，称为广义位移。 准静态过程：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，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，并称之为准静态过程。 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，这样的过程称为可逆过程。 膨胀功：由于系统容积发生变化（增大或缩小）而通过界面向外界传递的机械功称为膨胀功，也称容积功。 热量：通过热力系边界所传递的除功之外的能量。热力循环：工质从某一初态开始，经历一系列状态变化，最后又回复到初始状态的全部过程称为热力循环，简称循环。 2.常用公式 状态参数:1 2 1 2 x x dx- = ? ?=0 dx 状态参数是状态的函数，对应一定的状态，状态参数都有唯一确定的数值，工质在热力过程中发生状态变化时，由初状态经过不同路径，最后到达
人机交互知识点整理 第一章人机交互概述 背景知识 1、人机交互的概念： 定义1：有关交互式计算机系统设计、评估、实现以及与之相关现象的学科[ACM] 定义2：研究人、计算机以及他们之间相互作用方式的学科，学习人机交互的目的是使计算机技术更好地为人类服务[Alan Dix] 定义3：有关可用性的学习和实践，是关于理解和构建用户乐于使用的软件和技术，并能在使用时发现产品有效性的学科[Carroll] 无论使用哪一种术语或定义方式，人机交互学科所关注的首要问题都是人和计算机之间的关系问题 2、学习人机交互的原因 （1）从市场的角度，用户开始期望系统能够简单易用，同时对那些设计低劣的系统的容忍度越来越差 （2）从企业的角度，改善人机交互能够提高员工的生产效率；学习人机交互能够降低产品的后续支持成本 （3）从个人的角度，可以帮助用户有效地降低错误发生的概率，避免由于错误引发的时间、金钱以及生命等难以估量的损失 3、人机交互的相关领域 基础学科：心理学、认知科学、人机工程学、社会学、计算机科学、工程学、商务知识、图形设计、科技写作、产品设计、工业设计等 人机交互与人性因素：人机交互更关注使用计算机的用户，人性因素没有这一限制人机交互与人机工程学：人机交互对面向重复劳动的人物和过程关注较少，且对用户界面的物理形式和工业设计不够重视 人机交互与交互设计：交互设计不仅仅关注人与计算机之间的关系，同时还包括人与人以及人与其他非计算机系统之间的相互作用。交互设计人员致力于改善人与产品或人与服务之间的关系 发展历史（新的界面变革都包含了上一代界面，有的交互方式仍然尤其存在的必要性）1、重要的学术事件 （1）1945年, Vannevar Bush, “As we may think”(诚如所思) （2）1959年，HCI领域第一篇论文（从减轻操作疲劳的角度讨论计算机控制台设计）（3）1960年，Liklider JCK提出“Human-Computer Symbiosis”(人机共生)，HCI的启蒙观点 （4）1969年，第一次人机系统国际大会召开，第一份专业杂志创刊（HCI的里程碑）（5）1970年，英国拉夫堡(Loughbocough)大学的HUSAT研究中心和Xerox公司的Palo Alto 研究中心成立（PARC） （6）1980s，出版学术专著，Interface->Interaction （7）1990s，智能化交互、多通道交互、虚拟现实、脑机交互……
主动安全与被动安全的区别p3 主动安全性是指汽车自身防止或减少道路交通事故发生的能力 被动安全性是指当交通事故不可避免发生时汽车对车内乘员的保护能力 道路交通系统包括哪些要素p9 人员,道路环境,车辆 思考题看1-2 什么是汽车安全性研究汽车安全性有何现实意义 答：汽车安全性多指汽车在保障乘员安全方面应具备的能力。简明地讲，汽车安全性是指预防事故发生及减轻事故伤害的能力。人类提高这种能力的手段就是通过运用法规、技术、管理等多种措施，不断改进汽车结构设计，开发出性能更先进的安全设施，从而提高汽车的安全性能（非标准答案） 标准与技术法规的区别与联系p15 标准:为了在一定范围内获得最佳秩序,经协调一致制定并由公认机构批准,共同使用的和重复使用的一种规则性文件 技术法规:指规定强制执行的产品特性或其相关工艺和生产方法(包括适用的管理规定)的文件,以及规定适用于产品,工艺或生产方法的专门术语,符号包装,标志或标签要求的文件 各国的技术安全法规体系的名称，能够区分清楚p20 美国：FMVSS 欧洲：ECE/EEC 日本：JIS/JASO 中国：强制性标准GB 思考题看2-1 标准与技术法规在现代社会有何意义标准体系与法规体系的主要区别有哪些 答：通过立法对汽车产品实施法制化管理，有效促进了汽车产品安全性能的稳步提高，从而在一定程度上控制了汽车对人类社会和环境造成的危害。标准的意义及作用为：一是有了参考框架；二是工作有了目标；三是公开透明；四是便于大规模生产经营和管理；五是可通过修正或修订和最新技术水平保持同步。技术法规意义及作用：以安全、
健康、环保为首要目标，通过强制性手段，推动科技进步，促进产品性能不断提高，从保障人民生命、财产安全、环境保护、节约能源等方面维护全社会的公共利益。（非标准答案） 和都要看p53 汽车行驶安全性能属于主动安全的范畴，包括汽车动力学决定的操纵稳定性，制动性，以及直接影响操纵稳定性和制动性的汽车视野，汽车灯光和驾驶操作负担3方面 汽车制动性能评价指标：制动效能，制动效能的恒定性，制动时方向稳定性 前面部分 什么是操纵稳定性p63 汽车操纵性：根据道路，地形和交通情况的限制，汽车能够正确地遵循驾驶员通过转向操纵机构所给定方向行驶的能力 汽车稳定性：汽车在行驶过程中具有抵抗力图改变其行驶方向的各种干扰，并保持稳定行驶的能力 什么是眼椭圆，什么是H点p69，p79 眼椭圆：汽车驾驶员以正常驾驶姿势就坐在座椅上，眼睛在车身坐标中的统计分布范围 H点：二维或三维人体模型中人体躯干与大腿的连接点 思考题看3-1 3-7 3-10第一题最重要 1、结合图，分析制动过程及影响总制动距离的因素 答：首先消除制动踏板间隙，称为驾驶员反应时间t1；制动轮缸开始运动，由于蹄片与制动鼓存在间隙，因此存在制动传动系的作用时间t2；从产生地面制动力开始是地面制动力增长过程所需要时间t3；从达到最大制动减速度直到汽车停止运动，这段时间称为持续制动时间t4 影响总制动距离的主要因素：驾驶员反应时间、制动器的作用时间、制动器的制动力、地面附着力及制动初速度（非标准答案） 7、什么是汽车驾驶员眼椭圆有何作用 答：眼椭圆：汽车驾驶员以正常驾驶姿势就坐在座椅上，眼睛在车身坐标中的统计分布范围；眼椭圆是进行视野设计、校核与研究的出发点（非标准答案） 10、什么是汽车的实际H点有何作用 答：H点：二维或三维人体模型中人体躯干与大腿的连接点；作用：与操作方便性及坐姿舒适性相关的车内尺寸的基准点；确定眼椭圆在车身中位置的基准点；h点位置影响到驾驶员的手伸及界面（非标准答案）
人机工程学闭卷思考题 1 作业环境设计包括哪些内容； 一般环境有光环境，声环境，热环境（气温，气湿，气流，热辐射），振动环境，粉尘环境，有毒环境，特殊环境还有失重、超重、异常气压、加速度、电离辐射以及非电离辐射等。四个区域：最舒适区，舒适区，不舒适区，不能忍受区 2 人机工程学的学科体系组成是什么； 它是以人体科学中的人体解剖学、劳动生理学、人体测量学、人体力学和劳动心理学等学科为“一上肢”；以环境科学中的环境保护学、环境医学、环境卫生学、环境心理学和环境监测学等学科为“另一上肢”；而以管理科学为“一下肢”；以人文科学为“另一下肢”；而以工程科学中的工业设计、工业工程、工程设计、安全工程、系统工程以及管理工程等学科为“躯干”，形象地构成了本学科体系。本学科理论的构成是基于系统论、模型论和优化论，由此建立了本学科的两个重要的核心思想，其一是以人为中心的设计理念；其二是以人为本的管理思想。 3 视错觉在什么情况下要利用，在什么情况下要避免； 视错觉就是当人观察物体时，基于经验主义或不当的参照形成的错误的判断和感知。为了改善人的视觉环境，使人在该环境中感觉到舒适的情况下要利用，在人机系统中需要人做出判断时要避免，否则严重的话可能引起安全事故。 4 何为人体测量中的百分位数？请举例说明如何利用； 人体测量的数据常以百分位数P k作为一种位置指标、一个界值。一个百分位数将群体或样本的全部测量值分为两部分，有K%的测量值等于和小于它，有（100-K）%的测量值大于它。例如在设计中最常用的是P5,P50,P95三种百分位数。其中第5百分位数代表“小”身材，是指有5%的人群身材尺寸小于此值，而有95%的人群身材均大于此值；第50百分位数表示“中”身材，是指大于和小于于人群身材尺寸格位50%；第95%百分位数代表们“大”身材，是指有95%的人群身材尺寸均小于此值，而有5%的人群身材尺寸均大于此值。门的设计就要参考P95的数据，如果P95的人都能走进去，那小身材的人也能进去。 5读数用仪表与检查用仪表有什么区别？举例说明； 读数仪表其刻度是各种状态和参数的具体数值，供操作者读出数值，能提供准确测量值、计量值和变化值，如汽车的时速表和飞机的高度表等。检查仪表有些有数值有些没有，但是有明显的标记什么是正常范围，供操作者方便地看出仪表指针是否偏离正常位置，如恒温恒压空间的温度表和压力表等。 6比较五种仪表读数误差及造成误差的原因； 开窗式0.5圆形10.9半圆形16.6水平直线型27.5垂直直线型35.5 开窗式阅读范围小，视线集中，眼睛扫描路线短，最不易出错；圆形和半圆形符合人们长期使用仪表的习惯；由于人们的眼睛的运到规律是水平运动比垂直运动的速度快准确度高，所以水平直线优于垂直直线；直线型还易受阅读时人所在的位置影响，造成视错觉的机率比较大。 7为何要进行人体测量尺寸的修正；
第一章 5、安全人机工程学是从安全的角度出发，以安全科学，系统科学与行为科学为基础，运用安全原理以及系统工程的方法去研究人—机—环境系统中人与机以及环境保持什么样的关系，才能保证人的安全的一门学科。 第二章 1、事故的基本特征主要包括事故的因果性，事故的偶然性、必然性和规律性，事故的潜在性、再现性和预测性。（7性，因偶必规潜再预）。 3、能量意外释放论和轨迹交叉论（看书17） 4、事故的预防原则（论述题）①、技术原则在生产过程中，客观存在的隐患是事故发生的前提。因此要预防事故的发生，就需要针对危险采取有效的技术措施进行治理，其基本原则是1消除潜在的危险原则。如用不可燃材料代替可燃材料。 2降低潜在危险严重度的原则。如在高压容器中安装安全阀，手电钻工具采用双层绝缘措施等。3闭锁原则。如冲压机械的安全互锁器，煤矿上使用电闭锁装置等。4能量屏蔽原则。如建筑高空作业安装安全网，核反应堆的安全壳等。5距离安全原则，应尽量使人与危险源距离远一些。如化工厂应该远离居民建立等。
6个体保护原则。如作业者系安全带，戴护目镜等。7警告、禁止信息原则。如使用警灯、警报器、安全标识等。 8作业时间保护原则。 此外，还有根据需要而采取的预防事故发生的技术原则。②、组织管理原则1系统整体性原则。2计划性原则。3效果性原则。4责任制原则。 5坚持合理的安全管理体制的原则。 ③、安全教育原则 可包括安全态度教育、安全知识教育、安全技能教育。第三章 1、人体测量时基本姿势有两种立 姿和坐姿。 2、例题3-1 （看书29） 3、人的力学特性 生物力学是研究生物系统
运动规律的科学。生物系统包括有机整体和有机整体的联合体。有机整体是指由各种器官和组织以及其中的液体和气体组成的有机整体；有机整体的联合体是由生物体的各部分，例如头、躯干、四肢以及内脏等组成的有机整体联合体。人体生物力学侧重研究人体各部分的力量、活动范围、速度，人体组织对于不同阻力所发挥出的力量等问题。人的骨骼和肌肉是人体的主要运动器官，人的力学特性也主要由这两种器官所决定的。4、人的其它物理学特性a. 人的热力学特性 在一定环境温度范围内，人体是一个具有复杂热调节系统 并且温度基本维持恒定的热力学系统。当外界环境温度在一定范围内变动时，人体热调节系统可以通过各种调节手段去维持体内温度的相对稳定，从而保证人类生命活动的正常运行。影响人体温度恒定的因素是人体的自身产热和外界环境的热量交换。 新陈代谢是所以生物不可缺少的重要特征。生物从外界环境获取必要的物质，排泄不必要的代谢产物，同时也进行了能量的代谢。各种能源物质在体内氧化过程中所产生能量的不足一半被肌体以高能磷酸键的形式存储于体内，一半以上的能量直接转化为热能。以高能磷酸键形 式存储的能量可以为人体完成