热工基础公式总结

热工基础读书报告

摘要：能源是提供能量的源泉，是人类社会生存和发展的源泉。热工的基础课程的目的是认识和掌握能源开发和利用的基本规律，为合理的开发和利用能源奠定理论基础。本文就热工基础这门课程的学习进行了以下三方面的总结。第一：说明这门课程的研究目的和研究方法；第二：简单总结各章节的主要内容和知识框架体系；第三：从个人角度论述一下学习这门课程的心得体会及意见。

关键词：能量 热工学 研究方法 心得体会

正文

自然界蕴藏着丰富的能源，大部分能源是以热能的形式或者转换为热能的形式予以利用。因此，人们从自然界获得的的能源主要是热能。为了更好地直接利用热能，必须研究热量的传递规律。

1 热工基础的研究目的和研究方法

1.1 研究目的

热的利用方式主要有直接利用和间接利用两种。前者如利用热能加热、蒸煮、冶炼、供暖等直接用热量为人们服务。后者如通过个证热机把热能转化为机械能或者其他形式的能量供生产和生活使用。

能量的转换和传递是能量利用中的核心问题，而热工基础正是基于实际应用而用来研究能量传递和转换的科学。

传热学就是研究热量传递过程规律的学科，为了更好地间接利用热能，必须研究热能和其他能量形式间相互转换的规律。工程热力学就是

第一章小结

1、平衡状态

关于平衡状态的定义、实现条件、以及平衡与均匀、平衡与稳定的概念区别已在相应章节中进行了详 细叙述。平衡状态具有确定的状态参数，这是平衡状态的特点。平衡状态概念的提出，使整个系统可用一 组统一的、并具有确定数值的状态参数来描述其状态，使热力分析大为简化，这也是工程热力学只研究系 统平衡状态的原因所在。

2、状态参数及其性质

状态参数是定量描述工质状态的状态量。其性质是状态参数的变化量只取决于给定的初、终状态，与 变化过程的路径无关。如果系统经历一系列状态变化又返回初态，其所有状态参数的变化量为零。

在学过第二章之后，可与过程量—功量和热量进行对比，进一步加深对状态量的理解。 3、准平衡过程

准平衡过程将“平衡”与“过程”这一对矛盾统一了起来。

定义：由一系列连续的准平衡态组成的过程称为准平衡过程，又称准静态过程。

实现条件：（1）推动过程进行的势差（压差、温差）无限小；（2）驰豫时间短，即系统从不平衡到平 衡的驰豫时间远小于过程进行所用的时间。这样系统在任意时刻都无限接近于平衡态。

特点：系统内外势差足够小，过程进行得足够慢，而热力系恢复平衡的速度很快，所以工程上的大多 数过程都可以作为准平衡过程进行分析。

建立准平衡

第一章 热力学基础知识 一、填空题

1．实现 能和 能相互转化的工作物质就叫做 。

2．热能动力装置的工作过程，概括起来就是工质从 吸取热能，将其中一部分转化为 ，并把余下的一部分传给 的过程。

3．热力系统与外界间的相互作用一般说有三种，即系统与外界间的 交换、 交换和 交换。 4．按系统与外界进行物质交换的情况，热力系统可分为 和 两类。

5．状态参数的变化量等于 两状态下，该物理量的差值，而与 无关。 6．决定简单可压缩系统状态的独立状态参数的数目只需 个。 7．1mmHg= Pa；1mmH2O= Pa。

8．气压计读数为750mmHg，绝对压力为2.5×105Pa的表压力为 MPa。

9．用U形管差压计测量凝汽器的压力，采用水银作测量液体，测得水银柱高为720.6mm。已知当时当地大气压力Pb=750mmHg，则凝汽器内蒸汽的绝对压力为 MPa。

10．一个可逆过程必须是 过程，而且在过程中没有 。

11．只有 状态才能用参数坐标图上的点表示，只有

第一章小结

重点再现 1、平衡状态

关于平衡状态的定义、实现条件、以及平衡与均匀、平衡与稳定的概念区别已在相应章节中进行了详细叙述。平衡状态具有确定的状态参数，这是平衡状态的特点。平衡状态概念的提出，使整个系统可用一组统一的、并具有确定数值的状态参数来描述其状态，使热力分析大为简化，这也是工程热力学只研究系统平衡状态的原因所在。

2、状态参数及其性质

状态参数是定量描述工质状态的状态量。其性质是状态参数的变化量只取决于给定的初、终状态，与变化过程的路径无关。如果系统经历一系列状态变化又返回初态，其所有状态参数的变化量为零。

在学过第二章之后，可与过程量—功量和热量进行对比，进一步加深对状态量的理解。

3、准平衡过程

准平衡过程将“平衡”与“过程”这一对矛盾统一了起来。

定义：由一系列连续的准平衡态组成的过程称为准平衡过程，又称准静态过程。 实现条件：（1）推动过程进行的势差（压差、温差）无限小；（2）驰豫时间短，即系统从不平衡到平衡的驰豫时间远小于过程进行所用的时间。这样系统在任意时刻都无限接近于平衡态。

特点：系统内外势差足够小，过程进行得足够慢，而热力系恢复平衡的速度很快，所以工程上的大多数过程都可以作为准平衡过程进行分析。

建立准平衡过

1.何谓准静态方程？

2.Cp和Cv之差，Cp与Cv之比是否为常数？

3.熵增大为不可逆过程，不可逆过程△S无法计算，对吗？

4.1-q2/q1 1-T2/T1 适用的场合，区别

5.发明者设计出一台540K到300K循环工作的热机从高温热源每吸收1000J的热量可作出450J的净功，请问设计合理吗？

6.若工质从某一初态出发，分别可逆与不可逆绝热过程到相同的终压力，熵哪个大？对外做功哪个大？

7.在P-V图和T-S图绘出自1点出发的空气在n=1.3时膨胀过程

8.空气升温，升压，又放热多变过程

9.画出简单动力装置P-V，T-S，说出循环是由哪些热力过程组成的及这些过程在何种设备下完成的

10.画出活塞式内燃机混合加热循环的P-V,T-S，并在图上标明各热力过程的多变指数。

11.5kg的Ar气体经历了一热力学不变的过程，初态为p1=6.0乘10的五次方，T1=600K，膨胀终了的体积V2=3V1，Ar 气体可看作理想气体，设比热容为定值，Rg=0.208 求终温，终压及点熵变量。

12.6kg的空气，由初态p1=0.3 ，t1=30摄氏度，经过一多变指数n=1.2的过程膨胀p2=0.1Mpa，计算此过程中对外作膨

胀功交换的热量和终温

13.可逆的加热机工作温度为

电厂热工基础知识

１、什么叫测量？

测量就是通过实验的方法，把被测量与其所采用的单位标准量进行比较，求出其数值的过程。

２、什么叫测量仪表？

被测量与其单位用实验方法进行比较，需要一定的设备，它输入被测量，输出被测量与单位的比值，这种设备就叫测量仪表。

３、什么是测量结果的真实值？

测量结果的真实值是指在某一时刻，某一位臵或某一状态下，被测物理量的真正大小，一般把标准仪器所测量的结果视为真实值。

４、什么叫测量误差？

测量误差：测量结果与测量真实值之存在的差值，通常称为测量误差。测量误差有大小，正负和单位。

５、什么叫示值绝对误差？

仪表的指示值与被测量的真实值之间的代数差，称为示值绝对误差。

６、什么叫示值的相对误差？

示值的绝对误差与被测量的实际值之比称为示值的相对误差。

７、什么叫示值的引用误差？

示值的绝对误差与该仪表的量程上限或量程范围之比，称为示值的引用误差，以百分数表示。 ８、什么叫仪表的基本误差？

- 1 -

在规定的技术条件下，将仪表的示值和标准表的示值相比较，在被测量平稳增加和减少的过程中，在仪表全量程取得的诸示值的引用误差中的最大者，称为仪表的基本误差。

９、什么叫系统误差？

在相同条件下多次测量同一量时，误差的

热工基础题库

一、选择题 基本概念

1. 与外界只发生能量交换而无物质交换的热力系统称为 。B

A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 2. 与外界既无能量交换又无物质交换的热力系统称为 。D

A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 3. 开口系统与外界可以有 。D

A、质量交换 B、热量交换 C、功量交换 D、A+B+C 4. 与外界有质量交换的热力学系统是 ：A

A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 5. 下列 与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换。B

A、绝热系统 B、闭口系统 C、开口系统 D、孤立系统 6. 实现热功转换的媒介物质称为 。C

A、系统 B、气体 C、工质 D、蒸气 7. 工质应具有良好的 和 。A

A、流动性/膨胀性 B、耐高温性/导热性 C、耐高压性/纯净 D、耐腐蚀性/不易变形

8. 若闭系处于

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一、选择题 基本概念

1. 与外界只发生能量交换而无物质交换的热力系统称为 。B

A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 2. 与外界既无能量交换又无物质交换的热力系统称为 。D

A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 3. 开口系统与外界可以有 。D

A、质量交换 B、热量交换 C、功量交换 D、A+B+C 4. 与外界有质量交换的热力学系统是 ：A

A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 5. 下列 与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换。B

A、绝热系统 B、闭口系统 C、开口系统 D、孤立系统 6. 实现热功转换的媒介物质称为 。C

A、系统 B、气体 C、工质 D、蒸气 7. 工质应具有良好的 和 。A

A、流动性/膨胀性 B、耐高温性/导热性 C、耐高压性/纯净 D、耐腐蚀性/不易变形

8. 若闭系处于

热工过程自动化专业热工理论基础答案

热工理论基础习题课

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第一章 热力学的基本概念

3(p13)准平衡过程与可逆过程有何区别？ 答：1.可逆过程一定是准平衡过程； 2.准平衡过程不一定是可逆过程。 4( p13 )不可逆过程是无法恢复到初态的过程，这种说法是否正确？ 答：不正确。不可逆过程可能使工质沿相同的路径逆行恢复到原来状态， 但不能使相互作用中所涉及的外界也恢复到原来状态。 1-3(p13)解：气体所作的膨胀功W

V2

V1

pd V p (V 2 V 1 ) 0 .5 1 0 (0 .8 0 .4 ) 2 1 0 J5 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叫做热力系统。 平衡状态：没有在外界影响的条件下，系统的各部分在长时间内不发生任何 变化的状态。

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第二章 热力学第一定律

(1) 4(p21) w

12

w 1 a 2 ; ( 2 ) U 1 2 U 1 a 2 ; (3) Q 1 2 Q 1 a 2

2-4(P22)废烟气带走的热量Q 2 2 5 0 1 1 6 0 0 3 8 0 0 3 6 0

山东科技大学2012—2013学年第一学期

《热工基础与窑炉》考试试卷（A卷）答案

班级 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 五 总得分 评卷人 审核人

一、填空题（共20分，每空1分）

1、如果系统经历了一个过程后，可沿原过程的路线反向进行，回复到原状态，而且不在外界留下任何影响，则该过程称为 可逆过程 。

2、物体温度升高1K(或1oC)所需热量称为物体的 热容 。

3、混合气体的分体积是指各组成气体保持与混合气体相同的 压力 和相同的 温度 的条件下，单独

分离出来所占有的体积。

4、理想气体的热力学能和焓仅是 温度 的函数。

5、湿空气的比湿度是指每千克 干空气 中所含水蒸气的质量，又称含湿量。

6、理想气体基本热力过程中如果状态参数满足pvn?常数的关系，则此可逆过程又称为 多变过程 ，n称为 多变指数 ，当n=1时，此过程为 定温 过程。

7、设高温热源温度为1700K，低温热源温度为300K，则工作在该温限内热机最高效率为 82.35% 。 8、工程上应用的水蒸气通常是在锅炉内定压加热产生的，水分别经历未饱和水，饱和水，湿饱和蒸

汽， 干