工程热力学名词解释

名词解释1.工程热力学在阐释热力学普遍原理的基础上，研究原理的应用，着重研究热能与其他形式能量的转换规律。2.热能动力设备:从燃料燃烧中得到热能以及利用热能得到动力的整套设备，分为蒸汽动力装置和燃气动力装置。工质经历吸热、膨胀做功、排热过程。3.实现热能与机械能转化的媒介物质叫做工质，工质从中吸热的叫做热源（高温热源），放出热能的叫做冷源（低温热源）。4.热力系统：被认为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统，边界，外界，闭口系(控制质量)：只有能量交换没有物质交换开口系（控制容积）：有能量和物质交换，绝热系统：无热量交换，孤立系统：无热量和质量交换。5.1bar=e5pa1atm=1.01e5pa1at(工程大气压)=0.98e5pa1mmhg=133.32pa1mmh2o=9.81pa1atm=760mmhg=10mh2o6.系统参数不随时间变化即为达到稳定状态，系统在不受外界影响条件下状态保持不变即为平衡状态。准平衡状态（准静态过程）：过程进行得很缓慢，破坏平衡所需要的时间远大于弛豫时间，随时都不致掀桌偏离平衡状态。进行的无限缓慢的过程。气体工质在压力差作用下实现准平衡过程的条件是：气体工质和外界压力差、温度差无限小可逆过程：完成某一过程后，有可能使工质沿相同的路径恢复到原来状态，且不留下任何改变。可逆过程=无耗散+准静态过程。7.系统对外界做功为正，外界对系统做功为负；系统吸热为正，放热为负。8.可逆循环：全部由可逆过程组成的循环，构成一条封闭的曲线内可逆循环：假象工质与热源间有一物体，物体与工质温差无限小。工质的循环可看作可逆循环。正向循环：将热能转化为机械能，使外界得到功；热动力循环逆向循环：将热量从低温热源传到高温热源，会消耗外功。制冷装置，热泵9.推动功：工质在开口系统中流动而传递的功。10.流动功：推动功差p1v1-p2v2是系统维持工质流动所需的功。11.开口系统引进1KG工质获得的总能量是热力学能与推动功之和（h=u+pv）比焓。12.热力学第一定律：自然界中一切物质都具有能量，能量不能被创造也不能被消灭，可以从一种形态转换为另一种形态，在能量转换过程中，能量的总量不变。流入系统的能量-流出系统的能量=系统储能增量13.绝热节流前后压力下降，焓不变。14.理想气体：气体压力和比体积趋近无穷小。氦氖氩氪氙氢氧氮一氧化碳，空气中的水蒸气，空气燃气烟气。15.理想气体状态方程：pv=RgT,Rg是气体常数，只与气体种类有关。PV=nRT=mRgT,R是通用气体常数，与种类无关，R=8.3145(J/molk)R/M=Rg.16.比热容：1kg物质温度升高1K所需的热量。17.迈耶公式：同温同压下，cp-cv=Rg18.水的汽化过程:在压力p下加热水，1为过冷水，t1ts；继续加热，2为饱和水，t2=ts；继续加热，水沸腾汽化，3为湿饱和蒸汽，t3=ts；4为干饱和蒸汽，t4=ts，汽化潜热=体积增加作出的膨胀功；5为过热蒸汽，t5ts。19.水的状态图上有一点，两线，三区，五态。一点：水的临界点，压力最高的饱和状态，22.064MP,373.99C,v=0.003106.两线：饱和水线和饱和蒸汽线；三区：过冷水区，湿蒸汽区，过热蒸汽区，五态：过冷水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽。20.湿蒸汽中有干度为x的饱和蒸汽，1-x的饱和水。21.基本热力过程：定压、定容、定温、绝热，多变过程，pvn=常数定容过程：v=常数，n趋近无穷，定压过程：p=常数，n=0，t-s图中定压斜率小于定容。定温过程：T=常数，n=1。绝热过程：可逆绝热过程为定熵过程，pvk=常数，p-v图上，定熵线斜率大于定温。定压线右端过程功为正；定温线上侧热力学能增加；定熵线右侧为加热过程。22.热力学第二定律：解决与热现象有关的过程进行的方向、条件、限度。自然过程具有方向性：功转换成热为不可逆过程、有限温差传热为不可逆过程、自由膨胀为不可逆过程、混合过程为不可逆过程。自发过程：能够独立、无条件地自发进行的过程。具有一定的方向性、限度和条件，不可逆。非自发过程：不能独立地自动进行而需要外界帮助作为补充条件的过程，是自发过程的反向过程。克劳修斯表述：热不能自发地、不付代价地从低温物体传至高温物体。开尔文表述：不能制造出从单一热源吸热，使之全部转化为功而不留下任何其他变化的热力发动机。23.卡诺循环：工作于温度分别为T1、T2两个热源之间的正向循环，由两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程组成，绝热压缩、定温吸热、绝热膨胀、定温放热。卡诺循环热效率公式：n=1-T2/T1.热效率只决定于高温热源和低温热源的温度，也就是工质吸热和放热时的温度，提高T1，降低T2，可以提高热效率。卡诺循环的热效率只能小于1不能等于1。热能产生动力一定要有温差作为热力学条件。卡诺循环是热机最高理想。24.概括性卡诺循环：两个热源间的极限回热循环，利用蓄热器，达到无温差传热。热效率和卡诺循环相同。回热：利用工质原本排除的热量来加热工质本身的方法。提高热效率25.多热源的卡诺循环：工作与两个热源间的一切可逆循环的热效率高于同温限多热源的可逆循环。26.卡诺定理：1、在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率都相等，与可逆循环的种类无关。2、在温度同为T1的热源和同为T2的冷源间工作的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环。结论：1、在两个恒温热源间工作的一切可逆循环，热效率都相等，只决定于热源和冷源的温度。2、温度界限相同，但具有两个以上热源的可逆循环，热效率低于卡诺循环3、不可逆循环的热效率必定小于同条件下的可逆循环。27.可逆循环的判据：克劳修斯积分为O。不可逆循环的判据：克劳修斯积分0克劳修斯积分0不可能实现。27.闭口系可逆绝热过程中熵不变，不可逆绝热过程中，工质的熵必定增大。28.熵产：由耗散热产生的熵增量。熵产可作为过程不可逆程度的度量。29.闭口系的熵变等于热熵流和熵产之和。热熵流是系统和外界换热引起的系统熵变，可正、可负、可零，系统吸热，熵流为正，系统放热，熵流为负，过程绝热，熵流为0.30.开口系的熵变等于热熵流+质熵流+熵产。31.孤立系统熵增原理。孤立系统无热熵流和质熵流，只有熵产。