当前位置：文档之家 › 工程热力学ppt

工程热力学ppt

  • 格式：pptx
  • 大小：1.27 MB
  • 文档页数：10

下载文档原格式

  / 10

合集下载

第二章——工程热力学课件PPT

第二章——工程热力学课件PPT

100 U1A2 60 Q2B1 U 2B1 40
Q2B1 80
第二章 讨论课
2、一个装有2kg工质的闭口系经历了如下 过程：过程中系统散热25kJ，外界对系统 做功100KJ，比热力学能减小15KJ/kg，并 且整个系统被举高1000m。试确定过程中系 统动能的变化。
Q E W
第二章 讨论课
空
Q
调
Q W
T
第二章 讨论课
➢ 计算题
1、对某种理想气体加热100KJ，使其由状 态1沿途径A可逆变化到状态2，同时对外做 功60KJ。若外界对该气体做功40KJ，迫使 它沿途径B可逆返回状态1。问返回过程中该 气体是吸热还是放热？热量是多少？
Q1A2 U1A2 W1A2 Q2B1 U 2B1 W2B1
V
1b 2
2c1
状态参数 ( Q W ) ( Q W )
1a 2
1b 2
热力学能及闭口系热一律表达式
定义 dU = Q - W 热力学能U 状态函数
Q = dU + W Q=U+W
闭口系热一律表达式
！！！两种特例 绝功系 Q = dU 绝热系 W = - dU
热力学能U 的物理意义
不可能制成的”
§2-2 热一律的推论热力学能
热力学能的导出 闭口系循环
Q W
( Q W ) 0
热力学能的导出
( Q W ) 0 对于循环1a2c1
p1
( Q W ) ( Q W ) 0
b
1a 2
2c1
a
c
对于循环1b2c1
2
( Q W ) ( Q W ) 0
• u : 比参数 [kJ/kg] • 热力学能总以变化量出现，热力学能零点人 为定

《工程热力学》第三章-工质的热力性质(分析“温度”文档)共131张PPT

《工程热力学》第三章-工质的热力性质(分析“温度”文档)共131张PPT

3.3.2 理想气体的比热容
一般工质：
cv
u T
v
cp
h T
p
理想气体： ducvdT dhcpdT
cv
du dT
cp
dh dT
c p d d T h d u d T p v d u d T R T c v R
所以 cp cv R
相应 cp,mcv,mRm
——迈耶公式
所以
各组分分容积Vi与总容积V的比值称为该组分的容积成分ri ，即
R——气体常数 ● Z－(pr，Tr)图
★ 湿蒸汽区——等温线 汽-液共存区的湿蒸汽实际上是饱和液体和干饱和蒸汽的混合物。
◆ 摩尔成分（摩尔分数）yi 从纯物质的热力学面可以看出，纯物质有：
RR kJ/kg K 以第二个式子为例，取基准温度mT0
热容见224、225页的附表4和5。
若已知 c p
、c t 1
0
p
t2 0
而 t t1,t2
，则用插入法
cp
t 0
cp
t1 0
cp
t2 0
cp
t2t1
t1 0
•
tt1
◆ 利用气体热力性质表中的h，u计算
若已知气体在各温度下的内能和焓值，即可方 便地算出△u、△h 。
uu(T 2)u(T 1) hh(T 2)h(T 1)
223页附表3常用气体的临界状态参数值372临界状态是各物质的共性每种物质的临界参数不同以临界点作为描述物质热力状态的一个基准点从而构造出无因次状态参数对比参数对比压力对比温度对比比体积以对比参数表示状态方程对比态方程凡是遵循同一对比态方程的任何物质如果其中有两个对应相等则另一个也对应相等这些物质也就处于相同的对应状态这就是对比态定律

工程热力学第三章课件

工程热力学第三章课件

四、焓（ Enthalpy ）及其物理意义
1 2 流动工质传递的总能量为：U mc mgz pV ( J ) 2 1 2 或 u c gz pv （J/kg） 2
焓的定义：h = u + pv H = U + pV
对理想气体：
( J/kg ) (J)
h = u + pv = u + RT＝f(T)
表面张力功、膨胀功和轴功等。 1.膨胀功（容积功）
无论是开口系统还是闭口系统，都有膨胀功；
闭口系统膨胀功通过系统界面传递，开口系统的膨胀 功是技术功的一部分，可通过其它形式（如轴）传递。 系统容积变化是做膨胀功的必要条件，但容积变化不 一定有膨胀功的输出。
2.轴功
系统通过机械轴与外界传递的机械功称为轴功。
第三节 闭口系统能量方程
一、闭口系统能量方程表达式 Q = dU + W (J)
Q = U + W (J)
Q W
q = du + w (J/kg)
q = u + w (J/kg)
对闭口系统而言，系统储存 能中的宏观动能和宏观位能 均不发生变化，因此系统总 储存能的变化就等于系统内 能的变化。即 ΔE= ΔU=U2-U1
p
3 4
2
1
v
对整个循环：∑∆u=0 或
du 0
因而q12 ＋ q23 ＋ q34 ＋ q41 ＝ w12 ＋ w23 ＋ w34 ＋ w41
即
q w
三、理想气体热力学能变化计算
对于定容过程， w = 0，于是能量方程为：
q v = duv=cvdTv
u cV ( )V T
1 2 1 2 Q (h2 c2 gz 2 )m2 (h1 c1 gz1 )m1 Ws dECV 2 2

《工程热力学》课件

《工程热力学》课件

理想气体混合物
理想气体混合物的性质
理想气体混合物具有加和性、均匀性、 扩散性和完全互溶性等性质。
VS
理想气体混合物的计算
通过混合物的总压力、总温度和各组分的 摩尔数来计算混合物的各种物理量。
真实气体近似与修正
真实气体的近似
真实气体在一定条件下可以近似为理想气体。
真实气体的修正
由于真实气体分子间存在相互作用力，因此需要引入修正系数对理想气体状态方程进行 修正。
特点
工程热力学是一门理论性较强的学科 ，需要掌握热力学的基本概念、定律 和公式，同时还需要了解其在工程实 践中的应用。
工程热力学的应用领域
能源利用
工程热力学在能源利用领域中有 着广泛的应用，如火力发电、核 能发电、地热能利用等。
工业过程
工程热力学在工业过程中也发挥 着重要的作用，如化工、制冷、 空调、热泵等。
稳态导热问题
稳态导热是指物体内部温度分布不随时间变 化的导热过程，其特点是热量传递达到平衡 状态。
对流换热和辐射换热的基本规律
对流换热的基本规律
对流换热主要受牛顿冷却公式支配，即物体 表面通过对流方式传递的热量与物体表面温 度和周围流体温度之间的温差、物体表面积 以及流体性质有关。
辐射换热的基本规律
辐射换热主要遵循斯蒂芬-玻尔兹曼定律， 即物体发射的辐射能与物体温度的四次方成
正比，同时也与周围环境温度有关。
传热过程分析与计算方法简介
要点一
传热过程分析
要点二
计算方法简介
传热过程分析主要涉及热量传递的三种方式（导热、对流 和辐射）及其相互影响，需要综合考虑物性参数、几何形 状、操作条件等因素。
常用的传热计算方法包括分析法、实验法和数值模拟法。 分析法适用于简单几何形状和边界条件的传热问题；实验 法需要建立经验或半经验公式；数值模拟法则通过计算机 模拟传热过程，具有较高的灵活性和通用性。

工程热力学PPT课件

工程热力学PPT课件
另一种表述是，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。
还有一种表述是，自然发生的热传递总是向着熵增加的方向进行，即系统总是向着熵增加的方向演化。
热力学第二定律的应用
01
在能源利用领域，热力学第二定律指导我们如何更有效地利用能源，避免能源 浪费。例如，在发电厂中，利用热力学第二定律可以优化蒸汽轮机的设计和运 行，提高发电效率。
热力学第二定律的实质
热力学第二定律的实质是揭示了自然界的不可逆性，即自然界的自发过程总是向着熵增加的方向进行 。这意味着自然界的能量转化和物质转化总是向着无序和混乱的方向发展，而不是向着有序和规则的 方向发展。
热力学第二定律的实质还表明了人类对自然界的干预和改造是有限制的，我们不能违背自然规律来无 限地利用能源和资源。因此，我们需要更加珍惜和合理利用自然界的能源和资源，以实现可持续发展 和环境保护的目标。
热力学第一定律的表述
01
热力学第一定律的表述是：能量既不能凭空产生，也不能凭空 消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体
传递给另一个物体。
02
热力学第一定律也可以表述为：在封闭系统中，能量守恒。
03
热力学第一定律也可以表述为：系统总能量的变化等于系 统与环境之间传递的热量和系统对外界所做的功之和。
制冷与空调技术
制冷与空调技术
制冷和空调技术是利用热力学原理实现热量转移和控制的工程技术。
制冷剂的选择
制冷剂是制冷和空调技术中的重要物质，需要具备适当的热力学性质 和环保性能。
制冷循环的类型
制冷循环有多种类型，如压缩式、吸收式和吸附式等，每种类型都有 其特定的应用场景。
空调系统的优化
为了提高空调系统的效率和降低能耗，需要对空调系统进行优化设计， 如采用变频技术、智能控制等措施。

《工程热力学》课件

《工程热力学》课件

空调技术
空调系统的运行与热力学密切相关。制冷和 制热循环的原理、空调系统的能效分析以及 室内空气品质的保障等方面均需要热力学的
支持。
热力发电与动力工程
热力发电
热力学在热力发电领域的应用主要体现在锅炉、汽轮机和燃气轮机等设备的能效分析和 优化上。通过热力学原理，提高发电效率并降低污染物排放。
动力工程
热力学与材料科学的关系
材料科学主要研究材料的组成、结构、性质以及应用，而热力学为材料科学提供了材料制备、性能优 化和失效分析的理论基础。
在材料制备过程中，热力学可以帮助人们了解和控制材料的相变、结晶和熔融等过程，优化材料的性能 。
在材料性能优化方面，热力学为材料科学家提供了理论指导，帮助人们理解材料的热稳定性、抗氧化性 等性能，从而改进材料的制备工艺和应用范围。
热力学与其他学科的联系
热力学与物理学的关系
热力学与物理学在研究能量转换和传递方面有 密切联系。物理学中的热学部分为热力学提供 了基本概念和原理，如温度、热量、熵等。
热力学的基本定律，如热力学第一定律和第二 定律，是物理学中能量守恒和转换定律的具体 应用。
物理学中的气体动理论和分子运动论为热力学 提供了微观层面的解释，帮助人们理解热现象 的本质。
高效热能转换与利用技术
高效热能转换技术
随着能源需求的不断增加，高效热能转换与利用技术 成为研究的重点。例如，高效燃气轮机、超临界蒸汽 轮机等高效热能转换设备的研发和应用，能够提高能 源利用效率和减少污染物排放。
热能利用技术
除了高效热能转换技术外，热能利用技术的进步也是工 程热力学领域的重要发展方向。例如，热电转换技术、 热光转换技术等新型热能利用技术，为能源的可持续利 用提供了新的解决方案。

《工程热力学》PPT课件

《工程热力学》PPT课件

n从到0，放热→0 →吸热；等温线右内能增加，左内能减少。 例如压缩机压缩过程：K＞n＞１
第五节 热力学第二定律
重点掌握：
1、热力学第二定律的表述； 2、热力循环的热效率； 3、卡诺循环的热效率。
一、热力学第二定律的表述
1、热量不可能自发的、不付任何代价的由一个低温物 体传至高温物体。—热量不可能自发地从冷物体转移到
K= cp/cν：绝热指数
3、参数间的关系： 由 Pvk=常数 →P1v1k=P2v2k →P1/P2=(v2/v1)k 又 Pv=RT →P=RT/v →Tvk-1=常数 →T1/T2=(v2/v1)k-1 →T2=T1(v1/v2)k-1 =T1εk-1 4、过程量的计算： 推出： w=-u q=w+ u q=0
一、定容过程
1、定义：过程进行中系统的容积（比容）保持不变
的过程。
2、过程方程式：ν =常数 3、参数间的关系： 由 PV=RT 知，P/T=常数， 所以： P1/P2=T1/T2, P1/T1=P2/T2 4、过程量的计算： 又 q=Δ u+w， 由 W=∫PdV， 且 dV=0
→ w=0
→ q=Δ u
热力系统从一个平衡状 态到另一个平衡状态的变 化历程。
力过程。
二、膨胀功Ｗ（Ｊ）
气体在热力过程中由于体 积发生变化所做的功（又 称为容积功）
规定：热力系统对外界做功为正，外界对热
力系统做功为负。 由δ W=PdV得： dV>0，膨胀,δ W>0， 系统对外界做功； dV<0，压缩,δ W<0， 外界对系统做功； dV=0，δ W=0， 系统与外界之间无功量 传递。
四、课程的特点、要求、学时分配、考核
特点:本课程理论性较强，无多少实物供参照，课堂上的 讲授以理论分析和推导为主。

工程热力学全部课件pptx

工程热力学全部课件pptx

与外界没有物质和能量交 换的系统。
孤立系统
封闭系统
开放系统
热力学基本定律
热力学第零定律
如果两个系统分别与第三个系统处于热平衡状态，那么这两个系统也必定处于热平衡状态。
热力学第一定律
热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持 不变。
热力学第二定律
热力学循环
由一系列热力学过程组成的闭合路径，如卡诺循环、布雷顿循环 等。
02 热力学第一定律
能量守恒原理
1
能量不能自发地产生或消失，只能从一种形式转 换为另一种形式。
2
在一个孤立系统中，总能量始终保持不变。
3
能量转换过程中，各种形式的能量在数量上保持 平衡。
热力学第一定律表达式
Q = ΔU + W
其中，Δ(mv^2)/2表示系 统动能的变化量；
开口系统能量方程可表示 为：Q = ΔU + Δ(mv^2)/2 + Δ(mgh) + Δ(mΦ)。
Δ(mgh)表示系统势能的 变化量；
03 热力学第二定律
热力学第二定律表述
不可能从单一热源取热，使之完全转 换为有用的功而不产生其他影响。
热力学系统内的不可逆过程总是朝着 熵增加的方向进行。
具有加和性
理想气体基本过程
01
等温过程
温度保持不变的过程，如等温膨胀 和等温压缩
等容过程
体积保持不变的过程，如等容加热 和等容冷却
03
02
等压过程
压力保持不变的过程，如等压加热 和等压冷却
绝热过程
系统与外界没有热量交换的过程， 如绝热膨胀和绝热压缩
04

工程热力学课件完整版

工程热力学课件完整版

破坏平衡所需时间 （外部作用时间）
>>
恢复平衡所需时间 （驰豫时间）
可逆过程：系统（工质）在完成某一过程后，如能使过程逆行而 使系统及外界回复到原始状态，不留下任何变化，则此过程称为 可逆过程。 实现条件：可逆过程=准平衡过程+无耗散效应
过程功和热量
功：系统与外界间在力差的推动下，通过宏观有序（有规则）运 动方式传递的能量，用W表示。过程量，大小不仅与初、终状态 有关，而且与过程进行的性质、路径等有关。
4、热能和机械能通过什么介质转换？
工程热力学
研究能量转换、特别是热能转 化成机械能的规律和方法，以及提 高转化效率的途径，以提高能源利 用的经济性。
第一章 基本概念
基本要求： 掌握工程热力学中的基本术语和概念：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，基本状态参数的定义和单位等； 掌握热量和功量过程量的特征，会计算可逆过程功和热量，并 能够在坐标图上表示。
基本要求： 1、能将各基本热力过程在p-v图上表示； 2、熟练掌握4种基本热力过程及多变过程的初终态参数之间的 相互关系（过程方程+状态方程）； 3、熟练掌握4种基本热力过程与外界交换热量和功的计算； 4、正确应用p-v图判断过程特点：热力学能、及热量和功正负值
热力过程分析的依据
前提条件: 1.工质为理想气体； 2.可逆过程。
C表示：
C Q Q J/K
dT dt
比热容：热容除以质量称为比热容，用c表示： c C J/(kg K)
m
摩尔热容：热容除以物质的量称为比热容，用Cm表示：
Cm
C n
mc n
Mc
J/(mol K)
比定压热容：定压过程中，单位质量工质温度升高1度，所吸

工程热力学课件第1,2章

工程热力学课件第1,2章
第一章 基本概念
Basic Concepts and Definition
1-1 热能和机械能相互转换过程
1-2 热力系统
1-3 工质的热力学状态及其基本状态参数 1-4 平衡状态 1-5 工质的状态变化过程
1-6 功和热量 1-7 热力循环
1
1-1 热能和机械能相互转换的过程
一、热能动力装置(Thermal power plant)
定义：从燃料燃烧中获得热能并利用热能得到动力 的整套设备。 燃气动力装置(combustion gas power plant) 内燃机(internal combustion gas engine) 燃气轮机装置(gas turbine power plant) 喷气发动机(jet power plant) …… 蒸气动力装置 (steam power plant)
定义：工质从中吸取或向之排出热能的物质系统。 • 高温热源—热源 （ heat source ） 低温热源—冷源（heat sink） • 恒温热源(constant heat reservoir) 变温热源
热动力装置工作可以概括为：
工质从高温热源吸取热能，将其中一部分转化为机械能， 把另一部分热能传给低温热源。
分 类
2
热机工作过程示意图
过热蒸汽 发电机
高温热源 吸热Q1 作功W 热机 机械能 放热Q2 低温热源
3
锅 炉
汽轮机
循环水
乏汽
冷凝器
水泵 冷却水
为使热能源源不断地转化为机械能必须：
1. 凭借工质作为媒介物质；
2. 工质源源不断地从高温热源吸收热量；
3. 工质热力学状态发生循环往复的连续变化；
4. 向温度较低的热源排出一部分热量。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

4）作功能力损失I。t0=20 ℃ 。
已知氮气：
c p 1.038 kJ/(kg K) Rg 0.297 kJ/(kg K)
1.4
例题2
p2 解：（1） T2 T1 p1
1
311.11 kPa (20 273.15) K 97.2 kPa
解题思路：
1. 确定初态和终态的状态参数。 2. 套公式。。。
第四章-气体和蒸汽的基本热力过程-例题2
第四章-气体和蒸汽的基本热力过程-例题2
第四章-气体和蒸汽的基本热力过程-例题2
第五章-热力学第二定律-例题1
气缸内储有1kg空气，分别经可逆等温及不可逆等温， 由初态P1=0.1MPa，t1=27℃压缩到P2=0.2MPa，若不可逆 等温压缩过程中耗功为可逆压缩的120%，确定两种过程 中空气的熵增及过程的熵流及熵产。（空气取定比热， t0=27℃ ）
例题2 叶轮式压气机，氮气进口参数p1 = 0.0972MPa，t1= 20℃， 出口 压力p2 = 311.11kPa，进口处氮气流量
qV 113.3m3 / min
。
压气机绝热效率C,s= 0.80，略去进出口动能差和位能差，
求： 1）压气机定熵压缩的耗功量;
2）实际耗功量; 3）由于不可逆而多耗功wt;
（2） （3）
P
C,s
P s
15 178 kJ/min 18 972.5 kJ/min 316.21 kW 0.8
P P ' Ps 18 972.5 kJ/min 15 178 kJ/min 3 794.5 kJ/min 63.24 kW
例题2 T2 T1 408.5 K 293 K ' 293 K 437.4 K （4） T2 T1 C,s 0.8
1
0.4 1.4
0.368 494 .82 0.697
412 .28K
cf 2
2h0 h2 407 .1 m
2 1004 494 .82 412 .28
s
第七章-气体和蒸汽的流动-例题2
滞止压力为0.65MPa，滞止温度为350K的空气，可逆 绝热流经一收缩喷管，在喷管截面积为2.6×10-3m2处， 气流马赫数为0.6。若喷管背压为0.30MPa，试求喷管出 口截面积A2。 x
TA 326.49K
c fA M a c 0.6 RgTA 0.6 1.4 287 326.49 217.32 m
1
1.4 1.41
s
TA 326.49 p A p0 0.510MPa T 0.65 350 0 RgTA 287 326.49 3 m vA 0.1837 6 kg pA 0.51010
第五章-热力学第二定律-例题3 设Q=100KJ, 环境温度T0=300K。求下列三种不可逆传热造 成的㶲损失： 1. Ta=420摄氏度，Tb=400摄氏度 2. Ta=70摄氏度，Tb=50摄氏度
可用能
16119.95kJ 水内能增加 Qa=Q（1-T0/Tm） =906.75kJ
16119.95kJ 环境大气 0
可用能损失
I2= 3572.53-906.75 =2665.8kJ I3=906.5kJ
I=I1+I2+I3=12547.42+2665.8+906.5=16119.72kJ 或 I=T0Sg 第二定律的指导意义： 1）对热机理论的指导意义； 2）预测过程进行的方向； 3）指导节约能源。
第五章-热力学第二定律-例题2
110kg水被一电加热器从15℃加热到50 ℃后又自然 冷却到环境温度（15 ℃）。设加热器维持370K不变， 求： 1）加热过程总熵变及作功能力的损失； 2）冷却过程的作功能力损失； 3）全部过程的总熵变及作功能力损失。
解：能量守恒，能质逐步蜕化 Q=mc（t2-t1）=110×4.187 ×（50-15）=16119.95kJ 16119.95kJ 电力 可用能： 16119.95kJ
qm
Ac fA vA
2.6 103 217.32 3.08kg s 0.1837
第七章-气体和蒸汽的流动-例题1
出口截面处： pcr cr p0 0.528 0.65 0.3432 MPa pb 0.30MPa
p2 0.3432 T2 T0 291.62K p 350 0.65 0 RgT2 287 291.62 3 m v2 0.2439 kg p2 343200 据喷管各截面质量流量相等，即 qm qm,2
sf
2 1
sg s s f Rg ln 2 1.2Rg ln 2 0.2Rg ln 2
1.2RgT1 ln 2 dq qIR 1.2Rg ln 2 Tr Tr T0
第五章-热力学第二定律-例题2 110kg水被一电加热器从15℃加热到50 ℃后又自然 冷却到环境温度（15 ℃）。设加热器维持370K不变， 求： 1）加热过程总熵变及作功能力的损失； 2）冷却过程的作功能力损失； 3）全部过程的总熵变及作功能力损失。
第五章-热力学第二定律-例题1
解：可逆等温压缩
T2 p2 s c p ln Rg ln Rg ln 2 T1 p1 p2 qR RgT1 ln RgT1 ln 2 p1 2 q 2 q qR RgT1 ln 2 sf Rg ln 2 1 T 1 T T0 T0 r 0


293 K 8.983 kJ/(K min) 2 631.9 kJ/(K min) 43.87 kW
第四章-气体和蒸汽的基本热力过程-例题2
1Kg空气，初始状态p1=0.1Mpa, t1=100摄氏度，分别按照 定容过程1-2v和定压过程1-2p加热到同样的温度t2=400摄 氏度。 求终态压力p2v，p2p，比体积v2v和v2p。以及两个过程的du， dh，ds，q，w和wt。 按定容比热容计算，Cv=0.717KJ/kg K, Cp=1.004KJ/kg K；
1
1.41 1.4
p2 pcr 0.3432MPa
qm v2 A2 cf2
3.08 0.2439
R g T0 T2 2 1

3.08 0.2439 1.4 287 2 350 291.62 0.4
2.2 103 m 2
习题课是以一些例题为例， 讲解工热重要的解题思路、 方法和套路
第四章-气体和蒸汽的基本热力过程-例题1
一个热力过程，工质k=1.4，在lgP – lg V的图上为一条直 线，其中两个状态为P1=0.09Mpa，v1=436.2 cm3/kg。 p2=0.9667Mpa, v2=72.7 cm3/kg. 问该过程吸热还是放热？输出功还是耗功？热力学能如 何变化？在pv图和ts图上示意性的画出这个热力变化过 程。
pcr Tcr T0 p 0
1
T0 cr
1
494.82 0.528
1.41 1.4
412.29K
v cr
R gTcr 3 287 412 .29 m 0.3215 6 kg pcr 0.368 10
第七章-气体和蒸汽的流
Qa=Q（1-T0/T）
=3572.53kJ
水内能增加 Qa=Q（1-T0/Tm）
=906.75kJ
16119.95kJ
可用能损失： I1= 16119.95- 3572.53 =12547.42kJ
I2= 3572.53-906.75 =2665.8kJ
第五章-热力学第二定律-例题2
ccr RgTcr 1.4 287 412.29 407.01m
s
or 2h0 hcr 2 c p T0 Tcr
2 1004 494.82 412.29 407.08m / s
p2 T2 T0 p 0
第七章-气体和蒸汽的流动-例题1
滞止压力为0.65MPa，滞止温度为350K的空气，可逆 绝热流经一收缩喷管，在喷管截面积为2.6×10-3m2处， 气流马赫数为0.6。若喷管背压为0.30MPa，试求喷管出 口截面积A2。 x 解：在截面A处：
c fA 2h0 hA 2c p T0 TA
sN2
T2 ' T2 ' p2 ' qm c p ln Rg ln qm c p ln T T2 p2 2
437.4 K 126.6 kg/min 1.038 kJ/(kg K) ln 408.5 K
8.983 kJ/(K min)
I T0 Siso T0 sN 2 s0
CR
pcr p0
pcr cr p0 0.528 0.697 0.368MPa
pb 0.28MPa pcr
所以采用缩放喷管
注：若不考虑cf1，则 pcr=cr· p1=0.5280.5=0.264MPa<pb 应采用收缩喷管，p2=pb=0.28MPa
p喉 pcr 0.368MPa p2
RgT1
1.41 1.4
408.5 K
297 J/(kg K) 293 K v1 0.895 m3/kg p1 97.2 kPa
qV 113.3 m3 /min qm 126.6 kg / min 3 v1 0.895 m /kg
Ps qmc p t1 t2 126.6 kg/min 1.038 kJ/(kg K) 293 408.5 C 15 178 kJ/min 252.97 kW