工程热力学考研专业课资料

第一章基本概念及定义一、热力学系统1、热力系统热力学系统：人为划定的一定范围内的研究对象称为热力学系统，简称热力系或系统。

外界：系统以外的所有物质边界：系统与外界间的分界面2、热力系统的分类根据系统与外界的物质交换情况分类：1.开口系统：存在质量交换2.闭口系统：不存在质量交换根据系统与外界的能量交换情况分类：1.绝热系统：系统与外界无热量交换2.孤立系统：既无能量交换又无物质交换系统3.简单热力系统：只交换热量及一种形式的功4.复杂热力系统：交换热量及两种形式以上的功简单可压缩系统：在简单热力系统中，工质若是可压缩流体，并且系统与外界交换的功的形式是容积变化功(膨胀功或压缩功)，则此热力系统称为简单可压缩系统。

（仅需两个状态参数就能确定系统的状态）3、工质与热源工质：实现热能和机械能之间转换的媒介物质。

热源：在能量交换中与工质有热量交换的物系。

分为高温热源和低温热源。

二、热力学系统的状态及基本状态参数1、定义平衡状态：指系统在不受外界影响的情况下，其本身宏观性质不随时间发生变化的状态。

平衡的本质：不存在不平衡势系统热力平衡状态的条件：热平衡（无温差）、力平衡（无压差）2、状态参数特点：1、状态确定，则状态参数也确定，反之亦然；2、状态参数具有积分特征：状态参数的变化量与路径无关，只与初终态有关；3、状态参数具有全微分特性： 3、基本状态参数1、比体积v ：单位质量物质所拥有的容积。

2、压力（绝对压力）：力学定义——3、温度T ：俗称物体冷热程度的标志三、平衡状态和状态参数坐标图状态参数坐标图的说明：1）系统任何平衡态可表示在坐标图上。

2）图中的每一点都代表系统中的一个平衡状态。

3）不平衡态无法在图中表示。

dy yzdx x z dz x y )()(∂∂+∂∂=AF p =四、状态方程式1、理想气体模型气体分子是具有弹性但不占据体积的质点；除相互碰撞外无其它作用力。

2、摩尔气体常数R与气体常数RgR单位：J/(mol·K) Rg单位：J/(kg·K)五、热力过程和准静态过程1、热力过程处于平衡状态的工质，在受到外界作用时，从一个状态经过一系列的中间状态变化到另一个平衡状态所经历的全部状态的总和称为热力过程。

专业：工程热物理热能工程制冷及低温工程能源动力硕士专业学位科目名称：工程热力学（805）共3页第1页说明：答案标明题号写在答题纸上，写在试题纸上的无效。

一、判断并说明原因（每题 3 分，共计 30 分）1.若从某一初态经可逆与不可逆两条路径到达相同的终点，则不可逆途径的熵变必大于可逆过程的熵变。

2.如果热源温度不变，增大卡诺循环输出功，则卡诺循环的热效率也将增大。

3.经过一个不可逆循环，工质也不一定能恢复原来状态。

4.功不是状态参数，所以热力学能和推动功之和也不是状态参数。

5.实际气体的压缩因子可以大于、小于或等于 1。

6.理论上渐缩喷管入口参数不变，则出口截面压力与喷管背压有一定关系。

7.随着循环增压比的提高，燃气轮机实际循环的热效率也将提高。

8.工程上，压缩蒸气制冷循环中常常采用使制冷剂在冷凝器中冷凝后继续降温，即所谓的过冷工艺，以达到增加制冷量、提高制冷系数的目的。

9.湿空气的相对湿度越大，其水蒸气分压力也越大。

10.理想气体的c p 和c v 与气体温度有关，因此它们的差值也肯定与温度无关。

二、简答题（每题 8 分，共计 40 分）1.状态量与过程量有什么不同？常用的状态参数有哪些是可以直接测定的，哪些是不能直接测定的。

2.什么是湿空气的露点温度，为什么湿空气的露点温度不能大于干球温度？3.在lg p-h 图上画出并说明，为什么实际蒸气压缩制冷循环常在冷凝器采用过冷措施？4.热力学第二定律的实质是什么，写出其两种数学表达式。

5.写出稳定流动系统的能量方程式，指出对于节流过程的简化形式。

三、计算题（每题 20 分，共计 80 分）1.空气在某压气机中被压缩。

压缩前空气的参数p1=0.1MPa，v1=0.845m3/kg；压缩后的参数p2=0.8MPa，v2=0.175m3/kg；假定在压缩过程中，1kg 空气的热力学能增加 146kJ，同时向外放出热量 50 kJ，压气机每分钟产生压缩空气 10kg。

工程热力学考研沈维道《工程热力学》配套考研真题集第一部分名校考研真题第1章基本概念及定义一、选择题1. 所谓真空是指（）。

［北京航天航空大学2002研］A. 表压力为零B. 绝对压力为零C. 绝对压力小于当地大气压力D. 表压力等于当地大气压力【答案】C @@@2 .准静态过程是（）。

［南京航空航天大学2008研］A. 平衡过程B. 可逆过程C. 不可逆过程D. 无限接近平衡的过程【答案】D @@@【解析】准静态过程指造成系统变化的不平衡势差无限小，使该系统任何时刻都无限接近于某个平衡态，可知选D。

3 .对于理想气体，下列参数中（）不是温度的单值函数。

［湖南大学2007研］A .内能B.焓C .比热D •熵【答案】D @@@【解析】理想气体的熵不是温度的单值函数，它还与压强、比容、气体的热力学参数有关。

4 .若已知工质的表压力P g = 0.07Mpa,环境压力Pa = 0.1Mpa o则工质的绝对压力为（）。

［宁波大学2008年考研试题］A . 0.03MPaB . 0.17MPaC . 0.07MPaD . 0.1MPa【答案】B @@@【解析】工质的绝对压力=环境压力+表压力，故答案选择0.17MPa。

二、填空题1. _____________________________________________ 状态参数中的直接测量量不可测量量有_____________________________________ 与热力学第二定律有关的一个状态参数。

［天津大学2005研］【答案】p、T、V ;V、H、S;熵@@@2. _______________________________________________________ 工质在流过一绝热节流阀的节流过程中压力下降，此过程中参数________________ 不变; 当该工质为理想气体时，参数也不变。

［北京理工大学2007研］【答案】焓；温度@@@三、判断题1. 渐缩喷管出口截面的压力随着背压的降低面降低，当背压降至临界压力以下时，出口截面的压力等于背压值。

华工考研动力工程及工程热物理813工程热力学真题答案推荐书目一、资料简介《华南理工大学考研813工程热力学复习全析（含历年真题与答案）》由致远华工考研网依托多年丰富的教学与辅导经验，组织官方教学研发团队与华南理工大学电力学院的优秀研究生共同合作编写而成。

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《华南理工大学考研813工程热力学复习全析（含历年真题与答案）》全书编排根据华工813工程热力学考研参考书目：沈维道《工程热力学》，高等教育出版社------2020华工官方规定的选读书目------《工程热力学》(第五版)沈维道童钧耕主编,高等教育出版社，2016年结合提供的往年华工考研真题内容，帮助报考华南理工大学考研的同学通过华工教材章节框架分解、配套的课后习题讲解及相关985、211名校考研真题与解答，帮助考生梳理指定教材的各章节内容，深入理解核心重难点知识，把握考试要求与考题命题特征。

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二、适用范围适用院系：机械与汽车工程学院：动力机械及工程电力学院：动力工程及工程热物理、动力工程（专硕）适用科目：813工程热力学三、内容详情本书包括以下几个部分内容：1、考试解读：part 1 学院专业考试概况①学院专业分析：含学院基本概况、考研专业课科目:813工程热力学的考试情况；②科目对应专业历年录取统计表：含华工动力工程相关专业的历年录取人数与分数线情况；③历年考研真题特点：含华南理工大学考研专业课813工程热力学各部分的命题规律及出题风格。

part 2 历年题型分析及对应解题技巧根据华工813工程热力学考试科目的考试题型（名词解释、简答题、论述题等），分析对应各类型题目的具体解题技巧，帮助考生提高针对性，提升答题效率，充分把握关键得分点。

《工程热力学》考试大纲一、考试总体要求：工程热力学考试的目标在于考查考生对传热学的基本概念、基本理论的掌握和分析求解热力学基本问题的能力。

1.基本概念：热力系统，状态与状态参数，功与热量、准静态过程、可逆过程，稳定流动，膨胀功、技术功，流动功和轴功，能量的数量和品质，实际过程与可用能的耗散。

2.热力学第一定律及其应用：闭口系统能量方程，开口系统能量方程，稳定流动能量方程，焓的定义及其物理意义。

热力学第一定律应用于热力学过程和热力循环。

热力学第一定律对工程实践的指导意义。

3．气体的性质1)掌握定压比热、定容比热，定值比热、真实比热、平均比热的实质内容；平均比热表的使用；分压力定律、分容积定律、混合气体组成成分的各种表示方法及相互关系；对比态定律及通用压缩因子图的使用；范德瓦尔方程及压缩因子方程的使用。

2)熟练运用定值比热、真实比热、平均比热解决实际问题；利用混合气体的相关公式求折合气体分子量、折合气体常数、折合气体比热。

3) 理解气体状态方程的两个假定条件；理想气体定压比热和定容比热的区别、关系。

4. 热力学第二定律及其应用：热力学第二定律的实质，过程的方向性。

热力学第二定律的经典表述。

卡诺循环和卡诺定理。

熵的定义和熵增原理。

熵流和熵产。

熵方程。

能量的可用性和不可用性。

热力学第二定律对工程实践的指导意义。

5. 理想气体的基本热力过程；1）气体基本热力过程的特点、过程方程、能量分析及在示功图、示热图上的表达；多变过程及与四个典型热力过程的关系以及多变过程的能量分析。

2）运用相关知识在示功图、示热图绘制各种热力过程及热力循环；分析热力过程中功、热量、内能、焓的变化情况。

3) 压缩机的理论压缩轴功；活塞压缩机余隙对性能的影响；多级压缩与中间冷却的意义（能用示功图、示热图说明）。

6. 气体和蒸汽的流动1) 绝热流动的基本方程；定熵流动的基本方程；喷管中流速及流量的计算；具有摩擦的流动；绝热节流的特征。

2) 运用绝热流动的基本方程分析绝热流动过程中面积、马赫数与流速的变化关系；分析绝热流动过程中速度、音速、温度、压力、比容等参数的变化。

关于考研，2015你下定决心了吗？做好准备迎接它的到来了吗？愿意花上一年甚至更多的时间全心投入到这场艰苦的战役中了吗？也许你还在犹豫、也许你陷入迷茫，但千万不要让时间犹豫、迷茫中溜走。

在学习上，历经了高考的拼搏，考研也许是最后的一次。

未来的路在你脚下，要坚信自己认真的抉择永远是正确。

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806工程热力学考纲
【实用版】
目录
1.806 工程热力学考纲概述
2.考试范围与内容
3.考试形式与题型
4.备考建议
正文
一、806 工程热力学考纲概述
806 工程热力学是针对研究生入学考试的一门学科，主要测试考生对热力学基本概念、理论和应用的掌握程度。

通过该考试，旨在选拔具备一定热力学基础知识和应用能力的优秀人才，为国家工程建设和科研发展输送高素质人才。

二、考试范围与内容
1.热力学基本概念：热力学系统、状态变量、过程、平衡态、热力学第零定律等。

2.热力学第一定律：能量守恒、内能、热量和功的概念及计算。

3.热力学第二定律：热力学过程的方向性、熵和不可逆过程。

4.热力学循环：热力学循环的概念、特点和效率。

5.热力学基本方程：热力学第一和第二定律的数学表达式。

6.气体动力学：气体的性质、状态方程、热力学循环与气体动力学循环的关系。

7.实际气体和理想气体：实际气体模型、理想气体模型及其应用。

8.热力学在工程中的应用：热力学循环在实际工程中的应用、热力学计算方法等。

三、考试形式与题型
1.考试形式：闭卷、笔试。

2.题型：选择题、填空题、简答题、计算题等。

四、备考建议
1.熟悉考试大纲和要求，明确学习重点和目标。

2.掌握热力学基本概念、理论和应用，注重理论与实际的结合。

3.多做练习题和模拟试题，提高解题能力和应试技巧。

4.注重学习方法和策略，合理安排时间和精力。

5.参加培训班或自习，加强与同学和老师的交流和互动。

.南京师范大学《工程热力学》考研重点讲义专业课复习资料（最新版）封面工程热力学绪论1、热能及其利用2、工程热力学的研究内容3、工程热力学的研究方法4、工程热力学常用的计量单位1、热能及其利用2、工程热力学的研究内容3、工程热力学的研究方法4、工程热力学常用的计量单位能源转换利用的关系热能电能机械能风能风能水能水能化学能化学能核能核能地热能地热能太阳能太阳能一次能源二次能源光电反应燃料电池光电反应燃料电池光热转换聚变裂变燃烧水轮机风力机聚变裂变燃烧水轮机风力机热机电动机发电机电动机发电机90%直接利用直接利用传热磁流体发电1.热能及其利用热能利用的两种方式：热利用动力利用：热利用动力利用：热能机械能热机内燃机燃气轮机蒸汽轮机锅炉汽轮机锅炉汽轮机发电机水泵凝汽器水泵凝汽器例：蒸汽动力装置工质热力过程（循环）如何提高能量利用率2、工程热力学的研究内容研究对象：能量转换特别是热能转化为机械能的规律和方法，以及提高转化效率的途径。

的规律和方法，以及提高转化效率的途径。

研究内容： 1、能量转换的基本定律 2、热力过程及循环3、工质性质4、化学热力学有关内容1、能量转换的基本定律 2、热力过程及循环 3、工质性质 4、化学热力学有关内容热力学的两种研究方法：3、工程热力学的研究方法2）微观方法从物质微观结构出发，依据微观粒子力学规律，应用概率理论和统计平均方法，研究大量微观粒子运动表现出来的宏观性质。

从物质微观结构出发，依据微观粒子力学规律，应用概率理论和统计平均方法，研究大量微观粒子运动表现出来的宏观性质。

特点：复杂、近似。

可阐明热现象本质。

工程热力学主要采用宏观方法1）宏观方法工程热力学主要采用宏观方法1）宏观方法根据热力学基本定律，运用严密的逻辑推理，对物体宏观性质和宏观现象进行研究。

不涉及微观结构和微观粒子运动情况。

根据热力学基本定律，运用严密的逻辑推理，对物体宏观性质和宏观现象进行研究。

不涉及微观结构和微观粒子运动情况。

工程热力学考研题库和答案工程热力学是研究能量转换和传递规律的科学，对于工程领域的学生来说，掌握工程热力学的基本概念、原理和计算方法至关重要。

以下是一些工程热力学考研题库和答案的示例：# 工程热力学考研题库和答案一、选择题1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. \(\Delta U = Q - W\)B. \(\Delta U = Q + W\)C. \(\Delta H = Q - W\)D. \(\Delta H = Q + W\)答案： B2. 理想气体的内能仅与什么有关？A. 温度B. 压力C. 体积D. 质量答案： A二、简答题1. 简述卡诺循环的四个步骤。

答案：卡诺循环包括四个步骤：等温膨胀、绝热膨胀、等温压缩和绝热压缩。

在等温膨胀过程中，系统从高温热源吸收热量并对外做功；绝热膨胀过程中，系统对外做功，温度降低；等温压缩过程中，系统向低温热源放热；绝热压缩过程中，系统压缩，温度升高。

2. 什么是熵？熵增原理是什么？答案：熵是热力学中表示系统无序程度的物理量，通常用来描述能量分布的均匀性。

熵增原理是指在孤立系统中，自发过程总是向着熵增加的方向进行，即系统的熵不会自发减少。

三、计算题1. 某理想气体经历一个等压过程，初始温度为 \(T_1 = 300\) K，最终温度为 \(T_2 = 600\) K，求该过程中气体所做的功和吸收的热量。

答案：对于理想气体的等压过程，体积 \(V\) 与温度 \(T\) 成正比，即\(V_2 = \frac{T_2}{T_1} V_1\)。

由于 \(P = \frac{nRT}{V}\)，等压过程中压力 \(P\) 保持不变，所以气体所做的功 \(W = P(V_2 -V_1)\)。

根据理想气体状态方程，可以计算出 \(W = nRT_1\ln\left(\frac{T_2}{T_1}\right)\)。

吸收的热量 \(Q\) 根据热力学第一定律 \(Q = \Delta U + W\) 计算，由于理想气体的内能仅与温度有关，\(\Delta U = nC_v(T_2 - T_1)\)，其中 \(C_v\) 是摩尔定容热容，最终可以得出 \(Q = nC_p(T_2 - T_1)\)，其中 \(C_p\)是摩尔定压热容。