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重慶交通大學(xué)2016年全國碩士研究生招生考試

《工程熱力學(xué)》考試大綱

一、考試總體要求：

工程熱力學(xué)考試的目標(biāo)在于考查考生對傳熱學(xué)的基本概念、基本理論的掌握和分析求解熱力學(xué)基本問題的能力。

1.基本概念：

熱力系統(tǒng)，狀態(tài)與狀態(tài)參數(shù)，功與熱量、準(zhǔn)靜態(tài)過程、可逆過程，穩(wěn)定流動，膨脹功、技術(shù)功，流動功和軸功，能量的數(shù)量和品質(zhì)，實(shí)際過程與可用能的耗散。

2.熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用：

閉口系統(tǒng)能量方程，開口系統(tǒng)能量方程，穩(wěn)定流動能量方程，焓的定義及其物理意義。熱力學(xué)第一定律應(yīng)用于熱力學(xué)過程和熱力循環(huán)。熱力學(xué)第一定律對工程實(shí)踐的指導(dǎo)意義。

3．氣體的性質(zhì)

1)掌握定壓比熱、定容比熱，定值比熱、真實(shí)比熱、平均比熱的實(shí)質(zhì)內(nèi)容；平均比熱表的使用；分壓力定律、分容積定律、混合氣體組成成分的各種表示方法及相互關(guān)系；對比態(tài)定律及通用壓縮因子圖的使用；范德瓦爾方程及壓縮因子方程的使用。

2)熟練運(yùn)用定值比熱、真實(shí)比熱、平均比熱解決實(shí)際問題；利用混合氣體的相關(guān)公式求折合氣體分子量、折合氣體常數(shù)、折合氣體比熱。

3)理解氣體狀態(tài)方程的兩個(gè)假定條件；理想氣體定壓比熱和定容比熱的區(qū)別、關(guān)系。

4.熱力學(xué)第二定律及其應(yīng)用：

熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)，過程的方向性。熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述�？ㄖZ循環(huán)和卡諾定理。熵的定義和熵增原理。熵流和熵產(chǎn)。熵方程。能量的可用性和不可用性。熱力學(xué)第二定律對工程實(shí)踐的指導(dǎo)意義。

5.理想氣體的基本熱力過程；

1）氣體基本熱力過程的特點(diǎn)、過程方程、能量分析及在示功圖、示熱圖上的表達(dá)；多變過程及與四個(gè)典型熱力過程的關(guān)系以及多變過程的能量分析。

2）運(yùn)用相關(guān)知識在示功圖、示熱圖繪制各種熱力過程及熱力循環(huán)；分析熱力過程中功、熱量、內(nèi)能、焓的變化情況。

3)壓縮機(jī)的理論壓縮軸功；活塞壓縮機(jī)余隙對性能的影響；多級壓縮與中間冷卻的意義（能用示功圖、示熱圖說明）。

6.氣體和蒸汽的流動

1)絕熱流動的基本方程；定熵流動的基本方程；噴管中流速及流量的計(jì)算；具有摩擦的流動；絕熱節(jié)流的特征。

2)運(yùn)用絕熱流動的基本方程分析絕熱流動過程中面積、馬赫數(shù)與流速的變化關(guān)系；分析絕熱流動過程中速度、音速、溫度、壓力、比容等參數(shù)的變化。熟練運(yùn)用基本方程進(jìn)行兩類噴管中流速及流量的計(jì)算；

7.動力循環(huán)

1)蒸汽動力基本循環(huán)——朗肯循環(huán)、回?zé)嵫�環(huán)與與再熱循環(huán)、熱電循環(huán)的組成；各種循環(huán)熱效率及熱能利用率的計(jì)算；提高朗肯循環(huán)熱效率的途徑。

2)運(yùn)用示功圖、示熱圖繪制朗肯循環(huán)、回?zé)嵫�環(huán)、再熱循環(huán)、熱電循環(huán)并分析循環(huán)熱效率及熱能利用率。

3)冷、熱、電三聯(lián)供的方式意義。

8.制冷循環(huán)

1)空氣壓縮致冷循環(huán)、蒸汽壓縮致冷循環(huán)、蒸汽噴射致冷循環(huán)、吸收式致冷循環(huán)的流程原理，制冷循環(huán)的壓焓圖的使用。

2)運(yùn)用示功圖、示熱圖繪制上述循環(huán)、并計(jì)算制冷系數(shù)。分析影響制冷系數(shù)的因素。

3)節(jié)流閥代替膨脹機(jī)的意義以及對制冷性能的影響；

考試要求

1、熟練掌握熱力系統(tǒng)、平衡狀態(tài)、狀態(tài)方程、熱力過程和熱力循環(huán)的基本概念。

2、熟練掌握理想氣體和理想混合氣體的熱力學(xué)性質(zhì)及其相應(yīng)的數(shù)學(xué)計(jì)算式，并能夠進(jìn)行一般的氣體性質(zhì)的計(jì)算。

3、熟練掌握熱力學(xué)第一定律、系統(tǒng)的能量方程，達(dá)到能夠利用熱力學(xué)第一定律正確地分析各種熱力學(xué)過程及其熱力學(xué)系統(tǒng)的形式，同時(shí)正確地計(jì)算出理想氣體的各種熱力學(xué)系統(tǒng)和循環(huán)的熱功轉(zhuǎn)換量，各種熱力過程的終點(diǎn)狀態(tài)參數(shù)。

4、熟練運(yùn)用多變過程的p-v和T-s圖形，能夠正確地判斷典型的多變熱力過程特征，并運(yùn)用其特征方程完成相應(yīng)的熱力過程計(jì)算。

5、熟練掌握熱力學(xué)第二定律、卡諾循環(huán)及定理和熵增原理，達(dá)到能夠利用熱力學(xué)第二定律及其定理正確地判斷熱力學(xué)系統(tǒng)和過程的進(jìn)行方向，并能正確地計(jì)算出各種熱力學(xué)系統(tǒng)和過程的熵增，各種可逆循環(huán)的熱效率。

6、熟練掌握水蒸汽的發(fā)生過程及相圖；水蒸氣的基本熱力過程；水蒸氣的焓熵圖；熟練掌握濕空氣性質(zhì)及其參數(shù)計(jì)算，濕空氣的焓濕圖，并利用焓濕圖分析和計(jì)算各種濕空氣的基本熱力過程；

7、掌握朗肯循環(huán)以及再熱循環(huán)和回?zé)嵫�環(huán)的特點(diǎn)和影響因素。

8、了解絕熱節(jié)流的特點(diǎn)。

9、熟練掌握活塞式內(nèi)燃機(jī)的奧托（定容加熱）、狄塞爾（定壓加熱）和薩巴特（混合加熱）等各種理想循環(huán)的特點(diǎn)和影響因素，熟練掌握燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)定壓加熱理想循環(huán)和實(shí)際循環(huán)的特點(diǎn)、影響因素和分析方法。

10、掌握制冷系數(shù)，掌握壓縮空氣制冷循環(huán)、壓縮蒸汽制冷循環(huán)的特點(diǎn)和影響因素，了解熱泵循環(huán)。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

（一）考試形式

考試形式為筆試，考試時(shí)間為3小時(shí)，滿分為150分。

（二）試卷結(jié)構(gòu)

試卷結(jié)構(gòu)及考查比例：試卷主要分為四大部分，即：名詞解釋約占10％，簡答題約占32%，證明題約占13%，計(jì)算題約占45%。

三、主要參考書目

1.《工程熱力學(xué)》（第四版）沈維道等，高等教育出版社，2007；