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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。
⼯程热⼒学概念整理⼯程热⼒学与传热学概念整理⼯程热⼒学第⼀章、基本概念1.热⼒系：根据研究问题的需要，⼈为地选取⼀定范围内的物质作为研究对象，称为热⼒系（统），建成系统。
热⼒系以外的物质称为外界；热⼒系与外界的交界⾯称为边界。
2.闭⼝系：热⼒系与外界⽆物质交换的系统。
开⼝系：热⼒系与外界有物质交换的系统。
绝热系：热⼒系与外界⽆热量交换的系统。
孤⽴系：热⼒系与外界⽆任何物质和能量交换的系统3.⼯质：⽤来实现能量像话转换的媒介称为⼯质。
4.状态：热⼒系在某⼀瞬间所呈现的物理状况成为系统的状态，状态可以分为平衡态和⾮平衡态两种。
5.平衡状态：在没有外界作⽤的情况下，系统的宏观性质不随时间变化的状态。
实现平衡态的充要条件：系统内部与外界之间的各种不平衡势差（⼒差、温差、化学势差）的消失。
6.强度参数：与系统所含⼯质的数量⽆关的状态参数。
⼴延参数：与系统所含⼯质的数量有关的状态参数。
⽐参数：单位质量的⼴延参数具有的强度参数的性质。
基本状态参数：可以⽤仪器直接测量的参数。
7.压⼒：单位⾯积上所承受的垂直作⽤⼒。
对于⽓体，实际上是⽓体分⼦运动撞击壁⾯，在单位⾯积上所呈现的平均作⽤⼒。
8.温度T：温度T是确定⼀个系统是否与其它系统处于热平衡的参数。
换⾔之，温度是热⼒平衡的唯⼀判据。
9.热⼒学温标：是建⽴在热⼒学第⼆定律的基础上⽽不完全依赖测温物质性质的温标。
它采⽤开尔⽂作为度量温度的单位，规定⽔的汽、液、固三相平衡共存的状态点（三相点）为基准点，并规定此点的温度为273.16K。
10状态参数坐标图：对于只有两个独⽴参数的坐标系，可以任选两个参数组成⼆维平⾯坐标图来描述被确定的平衡状态，这种坐标图称为状态参数坐标图。
11.热⼒过程：热⼒系从⼀个状态参数向另⼀个状态参数变化时所经历的全部状态的总和。
12.热⼒循环：⼯质由某⼀初态出发，经历⼀系列状态变化后，⼜回到原来初始的封闭热⼒循环过程称为热⼒循环，简称循环。
13.准平衡过程：由⼀系列连续的平衡状态组成的过程称为准平衡过程，也成准静态过程。
工程热力学基本概念与重要公式工程热力学是研究能量转化与能量传递的科学，它是指热力学原理在工程领域的应用。
热力学是研究物质和能量转化过程的一门学科，它研究能量的守恒性、能量的转化和能量的传递规律。
热力学是一门理论和实践相结合的学科，它与能源转化、工程设计等密切相关。
能量是物质存在时所具有的性质，它包括内能、动能和势能等形式。
热量是能量的一种传递方式，是由于温度差异而引起的能量传递。
功是物体由于受力而做的功，是一种能量转化的方式。
温度是物体的一种物理量，是衡量物体热平衡状态的指标。
热平衡是指物体之间没有温度差异，处在热平衡状态下的物体之间不发生热量传递。
在工程热力学中，还有一些重要的公式用于描述能量转化和能量传递过程。
其中，最重要的一条是能量守恒定律，它认为能量不会凭空消失或产生，只会转化为其他形式。
按照能量守恒定律，一个物体接受的热量和功等于物体输出的热量和功，即Q-W=ΔE,其中Q是系统的吸热量，W是系统所做的功，ΔE是系统的内能变化量。
另一个重要的公式是卡诺循环效率的计算公式，其中卡诺循环是一种理想循环，不可逆系统的效率与卡诺循环效率之差称为失效。
卡诺循环效率的计算公式可以表示为η=1-Tc/Th，其中η是卡诺循环效率，Tc是冷源的温度，Th是热源的温度。
工程热力学还涉及到热传导、热辐射和热对流等热传递过程的分析。
热传导是指热量通过物质的传递方式，根据傅里叶热传导定律，热的传导速率与温度梯度成正比。
热辐射是指物体表面由于温度而产生的热辐射，它的强度与物体的温度的四次方成正比。
热对流是指流体由于温度差异而引起的传热现象，它的传热速率与流体的性质、温度差和流速等因素相关。
总之，工程热力学是一门重要的工程科学，它涉及能量转化和能量传递的基本规律。
在工程热力学中，有许多重要的概念和公式，能够用于描述和分析能量转化和能量传递过程。
这些概念和公式为工程热力学的应用提供了理论基础，对于工程设计和能源利用具有重要意义。
1-2 热力系统
1、基本概念
■热力系统(thermodynamic system)
被人为地从周围物体中分割出来，作为热力学
分析对象的有限物质系统。
■外界(surrounding)
与系统发生质能交换的物体。
■边界(boundary)
系统与外界的分界面。
8（a）汽轮机
（a）开口系统
●表压力
(gauge pressure)和真空度(vacuum)
e p v p 压力计处于环境压力下测得的工质压力。
●各压力之间的关系
24
b e
p
p p =+b v
p p p =-当绝对压力高于大气压力时：当绝对压力低于大气压力时：
均匀>平衡>稳定。
pdV
图上，可以用过程
体积变化功的正负与体积的变化相同，
工质膨胀时对外界作功，工质压缩时外界对工质V。
试分别求两过程的
1
初、终状态相同，但中间途径不同，因此膨胀功不同。
41。
工程热力学名词解释专题注：参考哈工大的工程热力学和西交大的工程热力学第一章——基本概念1、闭口系统：热力系与外界无物质交换的系统。
2、开口系统：热力系与外界有物质交换的系统。
3、绝热系统：热力系与外界无热量交换的系统。
4、孤立系统：热力系与外界有热量交换的系统。
5、热力平衡状态：热力系在没有外界作用的情况下其宏观性质不随时间变化的状态。
6、准静态过程：如果造成系统状态改变的不平衡势差无限小，以致该系统在任意时刻均无限接近于某个平衡态，这样的过程称为准静态过程7、热力循环：热力系从某一状态开始，经历一系列中间状态后，又回复到原来状态。
8、系统储存能：是指热力学能、宏观动能、和重力位能的总和。
9、热力系统：根据所研究问题的需要，把用某种表面包围的特定物质和空间作为具体指定的热力学的研究对象，称之为热力系统。
第二章——热力学第一定律1、热力学第一定律：当热能与其他形式的能量相互转换时，能的总量保持不变。
或者，第一类永动机是不可能制成的。
2、焓：可以理解为由于工质流动而携带的、并取决于热力状态参数的能量，即热力学能与推动功的总和。
3、技术功：技术上可资利用的功，是稳定流动系统中系统动能、位能的增量与轴功三项之和4、稳态稳流：稳定流动时指流道中任何位置上的流体的流速及其他状态参数都不随时间而变化流动。
第三章——热力学第二定律1、可逆过程：系统经过一个过程后，如果使热力系沿原过程的路线反向进行并恢复到原状态，将不会给外界留下任何影响。
2、热力学第二定律：克劳修斯表述：不可能把热从低温物体转移到高温物体而不引起其他变化。
开尔文普朗克表述：不可能从单一热源吸热而使之全部转变为功。
3、可用能与不可用能：可以转变为机械功的那部分热能称为可用能，不能转变为机械功的那部分热能称为不可用能。
4、熵流：热力系和外界交换热量而导致的熵的流动量5、熵产：由热力系内部的热产引起的熵的产生。
6、卡诺定理:工作再两个恒温热源（1T和2T）之间的循环，不管采用什么工质，如果是可逆的，其热效率均为121TT-，如果不是可逆的，其热效率恒小于121TT-。
1.第一章 基本概念及定义 2.热能动力装置：从燃料燃烧中得到热能，以及利用热能所得到动力的整套设备（包括辅助设备）统称热能动力装置。
3.工质：热能和机械能相互转化的媒介物质叫做工质，能量的转换都是通过工质状态的变化实现的。
4.高温热源：工质从中吸取热能的物系叫热源，或称高温热源。
5.低温热源：接受工质排出热能的物系叫冷源，或称低温热源。
6.热力系统：被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统。
7.闭口系统：如果热力系统与外界只有能量交换而无物质交换，则称该系统为闭口系统。
（系统质量不变） 8.开口系统：如果热力系统与外界不仅有能量交换而且有物质交换，则称该系统为开口系统。
（系统体积不变） 9.绝热系统：如果热力系统和外界间无热量交换时称为绝热系统。
（无论开口、闭口系统，只要没有热量越过边界） 10.孤立系统：如果热力系统和外界既无能量交换又无物质交换时，则称该系统为孤立系统。
11.表压力：工质的绝对压力>大气压力时，压力计测得的差数。
12.真空度：工质的绝对压力<大气压力时，压力计测得的差数，此时的压力计也叫真空计。
13.平衡状态：无外界影响系统保持状态参数不随时间而改变的状态。
充要条件是同时到达热平衡和力平衡。
14.稳定状态：系统参数不随时间改变。
（稳定未必平衡） 15.准平衡过程(准静态过程)：过程进行的相对缓慢，工质在平衡被破环后自动恢复平衡所需的时间很短，工质有足够的时间来恢复平衡，随时都不致显著偏离平衡状态，那么这样的过程就称为准平衡过程。
它是无限接近于平衡状态的过程。
16.可逆过程：完成某一过程后，工质沿相同的路径逆行回复到原来的状态，并使相互作用所涉及的外界亦回复到原来的状态，而不留下任何改变。
可逆过程=准平衡过程+没有耗散效应（因摩擦机械能转变成热的现象）。
17.准平衡与可逆区别：准平衡过程只着眼工质内部平衡;可逆过程是分析工质与外界作用产生的总效果，不仅要求工质内部平衡，还要求工质与外界作用可以无条件逆复。
绪论[第一讲]§0-1 自然界的能源及其利用一、能源及其分类能源是指可向人类提供各种能量和动力的物质资源。
1、按来源分：可分为来自太阳的辐射能；存储于地球内部的能量和来自其它天体的引力能量等区分。
2、按形态分：可分为一次能源和二次能源；一次能源又可分为再生和非再生能源。
3、按使用程度和技术分：可分为常规能源和新能源。
能源分类对于能源工作者，更多的是采用一次能源和二次能源，常规能源和新能源的概念。
4、按污染程度分：可分为清洁能源和非清洁能源。
5、按性质分：可分为含能体能源和过程性能源。
二、能源的利用与社会历史发展能源利用的三个历史时期：薪柴时期（麦节、动物的粪便等）、煤炭时期和石油时期。
三、能源的利用与国民经济和人民生活*一个国家的国民经济与能源的开发与利用有着依存关系*人民生活的改善离不开能源的开发与利用能源消费弹性系数：能源消费的年增长率ξ=国民经济生产总值的年增长率四、能源的利用与环境能源在其开发、输送、加工、转换、利用、利用和消费过程中，必然环境造成污染：1、温室效应与热污染2、酸雨3、臭氧层的破坏4、放射性污染5、其它污染五、能源的利用与人类社会的可持续发展1、非再生能源的大量消耗2、环境污染日趋严重节能是解决可持续发展的战略措施之一，也是本学科研究的一个重要方面。
六、我国的能源事业1、储量丰富、种类齐全2、多种能源结构[第二讲]§0-2 热能的利用一、人类利用的主要能源有:水力能、风能、地热能、太阳能、燃料的化学能和原子能。
从某种意义上讲，能源的开发和利用就是热能的开发和利用。
二、热能利用的形式和热科学发展简史1、热能利用的形式直接利用：是指直接用热能加热物体，热能的形式不发生变化。
间接利用：是指把热能转换为机械能，以满足人类生产生活对动力的需要。
（图热电厂工作原理图）从某种意义上讲，能源的利用就是热能的利用。
如何实现热能向机械能转换？转换的基本规律是什么？动力如何提高热能向机械能转换的能量利用率（经济性）？制冷伙热泵2、热力学发展史1763---1784年间瓦特改进了蒸汽机使之用于生产，大大提高了生产力；1842年、1843---1848年迈尔和焦耳各自独立发现热力学第一定律；1824年卡若提出了卡若循环和卡若定理，奠定了热力学第二定律基础；1850---1851年克劳修斯和开尔文先后对立提出了热力学第二定律；1906---1912年能斯特提出了热力学第三定律。
