第一部分（第一章~第五章）一、概念（一）基本概念、基本術語1、 工程熱力學：工程熱力學是從工程的觀點出發，研究物質的熱力性質、能量轉換以及熱能的直接利用等問題。2、 熱力系統：通常根據所研究問題的需要，人為地劃定一個或多個任意幾何面所圍成的空間作為熱力學研究對象。這種空間內的物質的總和稱為熱力系統，簡稱系統。3、 閉口系統：沒有物質穿過邊界的系統稱為閉口系統。系統內包含的物質質量為一不變的常量，所以有時又稱為控制質量系統。4、 開口系統：有物質流穿過邊界的系統稱為開口系統。開口系統總是一種相對固定的空間故又稱開口系統為控制體積系統，簡稱控制體.5、 絕熱系統：系統與外界之間沒有熱量傳遞的系統，稱為絕熱系統。6、 孤立系統：系統與外界之間不發生任何能量傳遞和物質交換的系統，稱為孤立系統。7、 熱力狀態:我們把系統中某瞬間表現的工質熱力性質的總狀況，稱為工質的熱力狀態，簡稱為狀態。8、 狀態參數：我們把描述工質狀態特性的各種物理量稱為工質的狀態參數。9、 強度性狀態參數：在給定的狀態下，凡系統中單元體的參數值與整個系統的參數值相同，與質量多少無關,沒有可加性的狀態參數稱為強度性參數.10、 廣延性狀態參數：在給定的狀態下，凡與系統內所含物質的數量有關的狀態參數稱為廣延性參數.11、 平衡狀態：在不受外界影響（重力場除外的條件下，如果系統的狀態參數不隨時間變化,則該系統所處的狀態稱為平衡狀態。12、 熱力過程:把工質從某一狀態過渡到另一狀態所經歷的全部狀態變化稱為熱力過程13、 準靜態過程：理論研究可以設想一種過程，這種過程進行得非常緩慢，使過程中系統內部被破壞了的平衡有足夠的時間恢復到新的平衡態，從而使過程的每一瞬間系統內部的狀態都非常接近平衡狀態，于是整個過程就可看作是由一系列非常接近平衡態的狀態所組成，并稱之為準靜態過程。14、 可逆過程：當系統進行正、反兩個過程后，系統與外界均能完全回復到初始狀態,而不留下任何痕跡，這樣的過程稱為可逆過程.15、 熱力循環：把工質從某一初態開始，經歷一系列狀態變化，最后又回復到初始狀態的全部過程稱為熱力循環，簡稱循環。16、 循環熱效率：正循環中熱轉換功的經濟性指標用循環熱效率表示,循環熱效率等于循環中轉換為功的熱量除以工質從熱源吸收的總熱量。17、 卡諾循環:由兩個可逆定溫過程與兩個可逆絕熱過程組成的，我們稱之為卡諾循環。

18、 卡諾定理：卡諾定理可表達為：①所有工作于同溫熱源與同溫冷源之間的一切熱機，以可逆熱機的熱效率為最高.②在同溫熱源與同溫冷源之間的一切可逆熱機，其熱效率均相等.19、 孤立系統熵增原理:孤立系統的熵只能增大（不可逆過程）或不變（可逆過程），決不可能減小，此為孤立系統熵增原理，簡稱熵增原理。（二）與工質性質有關的概念1、2、溫度1、2、壓力:流體單位面積上所受作用力的法向分量稱為壓力（又稱壓強）。3、3、比容：單位質量工質所占有的容積稱為工質的比容。4、5、64、5、6、7、彈性的、不占有體積的質點，分子相互之間沒有作用力（引力和斥力）.比熱：單位物量的物體，溫度升高或降低1K所吸收或放出的熱量，稱為該物體的比熱，即C=箜。dT定容比熱：在定容情況下，單位物量的氣體，溫度變化1K所吸收或放出的熱量，稱為該氣體的定容比熱，即c=-dT。定壓比熱：氣體加熱在壓力不變的情況下進行，加入的熱量部分用于增加氣體的內能，5q使其溫度升高，部分用于推動活塞升高而對外作膨脹功。即：cp=苛。理想氣體:理想氣體是一種經過科學抽象的假想氣體模型，它被假設為：氣體分子是一些（三）與能量有關的概念1、 功：在熱力學里，我們這樣來定義功:“功是物系間相互作用而傳遞的能量。當系統完成功時，其對外界的作用可用在外界舉起重物的單一效果來代替。”2、 膨脹功：由于系統容積發生變化增大或縮小）而通過界面向外界傳遞的機械功稱為膨脹功,也稱容積功.3、 軸功：系統通過機械軸與外界傳遞的機械功稱為軸功。4、 流動功：開口系統因工質流動而傳遞的功.5、 技術功：技術上可資利用的功，它是穩定流動系統動能、位能的增量與軸功三項之和6、 熱量:熱量學的熱量定義是，在溫差作用下系統與外界傳遞的能量稱為熱量。7、 系統儲存能：系統儲存的能量稱為儲存能，它有內部儲存能和外部儲存能之分8、 內部儲存能:儲存于系統內部的能量,它與系統內工質的分子結構及微觀運動形式有關，稱為內能（或內儲存能）。9、 外部儲存能：與系統整體運動以及外界重力場有關的能量稱為外儲存能。10、焓：焓的定義式為龍=u+pv。對于流動工質，焓具有能量意義，它表示流動工質向流動前方傳遞的總能量（共四項）中取決于熱力狀態的那部分能量。對于不流動工質，因pv不是流動功，焓只是一個復合狀態參數，沒有明確的物理意義.

11、熵：熵是一種廣延性的狀態參數。熵的定義式S=-Tre，即熵的變化等于可逆過程中系統與外界交換的熱量與熱力學溫度的比值。1-5章公式（一）基本定律、基本方程1、理想氣體狀態方程①pv=RT （1kg物量表示的狀態方程式）②PV=mRT （mkg物量表示的狀態方程式）③pV^=RT （1kmol物量表示的狀態方程式）④pV=nRT（nkmol物量表示的狀態方程式）2、熱力學第一定律（1）閉口系統能量方程①q=Aw+w （任何工質，任何過程）②5q=du+饑 （任何工質，任何過程）④q=Au+ipdv1（可逆過程）③8q=du④q=Au+ipdv1（可逆過程）（2）開口系統能量方程（1Ih（1Ih1+礦1L…,一c2+gz^J8m-8W+dE1 netcv（3）開口系統穩態穩流能量方程（任何工質，任何過程）①q=Ah+w （任何工質，任何過程）②8q=dh+8w（任何工質，任何過程）t t③8q=dh-vdp （可逆過程） ④q=Ah-fvdp （可逆過程）13、熱力學第二定律①也平V0 （循環過程）②AS>f8Q （閉口系統）③AS=Sf+S^ （閉口系統）④AS.so>0 （孤立系統或閉口絕熱系統）（二）基本公式1、 溫度t=T-273.152、 循環效率

q1理想氣體q1:匕熱②c'=qq1理想氣體q1:匕熱②c'=q11③cw0_McMq1一q2Mc22.4=cp0①c_5q~~dT④cp-c=R⑤kc— pc'pMc pMcv⑥c=vR⑦cp_kRcvc'vk—1k—1（梅耶公式）3、⑧③82②e=紜=-!=—0=①門=k=q^u=1-、qq

=—1-= 1——wq-qMc=技⑨i+2Mc=——Rp2 04、系統總儲存能1e=u+e+e=u+^c2+gz5、理想氣體內能變化①du=cdT （理想氣體，任何過程）②Au=jcdT1（理想氣體①du=cdT （理想氣體，任何過程）②Au=jcdT1（理想氣體任何過程）6、理想氣體焓變計算①dh=cdT（理想氣體，任何過程）②Ah=jcp1dT（同）7、理想氣體熵變計算 ①As=cIn二+Rln%11②As=cIn二-RlnpT1 p1lnp8。膨脹功①5w=pdvp1（僅適用于可逆9、 流動功①W9、 流動功①Wf=pv10、 技術功①w=』Ac2+gAz+wt2（任何工質，任何過程）=pv-pv （移動1kg工質進、出控制體凈流動功）22 11（任何工質，任何過程）②5w=2dc2+gdz+5w,③5w=—vdp

t（可逆過程）（可逆過程）11③5w=—vdp

t（可逆過程）（可逆過程）11、熱量①5q=Tds②q=jTds112、多變指數n=m（p2/p1）13、多變ln（vjv2）比熱cnn-k cn—1v14、活塞式壓氣機余隙百分比xlOO%15、多級壓氣機每級升壓比16、E2,c17、18、P=P1卡諾循環熱效率①nt,cq=—1-=W0IT

=1—TTiq

14、活塞式壓氣機余隙百分比xlOO%15、多級壓氣機每級升壓比16、E2,c17、18、P=P1卡諾循環熱效率①nt,cq=—1-=W0IT

=1—TTiq

—i——q—q12作功能力損失①L=TS一og=TAS0iso嫡方程@AS=S+Ss'Wfg（閉口系統）（穩態穩流的開口系統）（三）導出公式1、多變過程的過程方程式P'Vn=Const2、多變過程初、終狀態參數間的關系n 丁（pVn=定值）②H—1（Tvn-l=定值）3、膨脹功77.-1〃T=定值）w=12pdvi1z、= （華一〃u）n-1ii22=——R（T-T）

n-1i2=-^—RT n〃—1i{pJ4、技術功w=n-w熱量TOC\o"1-5"\h\z, 、R, 、 , 、K—1/ 、q=c(T—T)+——(T—T)=c(T—T)———c(T—T)nv2 1n—1 1 2v2 1n—1v2 1n—k= c(T—T)=c(T—T)n—1v2 1n2 1第二部分水蒸氣一、概念1、 汽化：物質由液相轉變為氣相的過程，稱為汽化。氣化有蒸發和沸騰兩種形式。蒸發是指液體表面的汽化過程，通常在任何溫度下都可以發生,沸騰是指液體內部的汽化過程，它只能在達到沸點溫度時才會發生。2、 凝結：物質由氣相轉變為液相的過程，稱為凝結。3、 水蒸氣的飽和狀態：液體汽化和氣體凝結的動態平衡狀況稱為水蒸氣的飽和狀態4、 汽化潛熱：將1kg飽和液體轉變成同溫度的干飽和蒸汽所需要的熱量。5、 干度：單位質量濕蒸汽中所含干飽和蒸汽的質量叫作濕飽和蒸汽的干度。6、 臨界點：當溫度超過一定值［時，液相不可能存在，而只可能是氣相。］稱為臨界溫度,與臨界溫度相對應的飽和壓力P稱為臨界壓力。所以，臨界溫度和壓力是液相與氣c相能夠共存時的最高值。當壓力高于臨界壓力時，液-汽兩相的轉變不經歷兩相平衡共存的飽和狀態，在定壓下液一汽兩個相區不存在明顯的、確定的界線。臨界參數是物質的固有常數。 公式1.干度X=—m— 2、濕飽和蒸汽的參數值①y=xy"+(1—x)y'=y'+x(y"—y')m+m②x=y\ 3、汽化潛熱r=T(s”一5')=h''—h'y—y s一、概念 第三部分濕空氣1、 未飽和空氣：由干空氣與過熱水蒸氣(狀態點。)所組成的濕空氣稱為未飽和空氣。2、 飽和空氣：由干空氣與飽和水蒸氣組成的濕空氣稱為飽和空氣。3、 干球溫度：指用普通溫度計(又稱干球溫度計)測得的溫度就是干球溫度。4、 露點溫度:露點溫度td是對應于水蒸氣分壓力Pv下的飽和溫度，簡稱露點。5、 絕熱飽和溫度：在絕熱的條件下對濕空氣加入水分并盡其蒸發而使濕空氣達到飽和狀態時所對應的溫度。6、 濕球溫度：指用濕紗布包裹的濕球溫度計測得的濕紗布中水的溫度。7、 絕對濕度：每立方米濕空氣中所含有的水蒸氣質量，稱為濕空氣的絕對濕度。8、 相對濕度：濕空氣的絕對濕度Pv與同溫度下飽和空氣的飽和絕對濕度P?的比值，稱為相對濕度。9、 含濕量：在含有1kg干空氣的濕空氣中,所混有的水蒸氣質量稱為濕空氣的含濕量(或稱比濕度）。10、 飽和度：濕空氣的含濕量d與同溫下飽和空氣的含濕量d，的比值稱為飽和度。11、 濕空氣的容積:濕空氣的容積是1以干空氣為基準定義的，它表示在一定溫度T和總壓力p下,1以干空氣和0.001dkg水蒸氣所占有的容積，即1kg干空氣的濕空氣容積。12、 濕空氣的焓值：濕空氣的焓是以1kg干空氣為基準來表示的，它是1kg干空氣的焓和0.001dkg水蒸氣的焓的總和。13、 熱濕比：為了說明過程中焓和含濕量的變化，可以用狀態變化前后的焓差和含濕量差的比值來描繪過程。它反映了過程的方向與特征。這個比值稱為熱濕比。其定義式是8==1000農當=1000*（kJ/kg）。熱濕比￡在h-d圖上反映了過程線的d-dAd傾斜度，因此，也稱角系數。二、公式1、濕空氣的總壓力p=p+p2、濕空氣的分子量及氣體常數M… …p=rM+rM=苫M+Bm=B一p——t-vMB a+pMBv3、絕對濕度①p:VmpVrT(kg/m3)②Psp= —RT(kg/m3)4、相對濕度平=匕=pp—vp5、含濕量（比濕度）ss(g/kg(a))d=(g/kg(a))B-p B-甲p6飽和度D=ddsB-p7濕空氣的容積—甲 sB-pV、v=