工程热力学名词概念总结.docx

工程热力学知识总结第一章基本概念1.基本概念 热力系统：这种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（简称系统，体系）边界：系统与外界之间的分界面，称为边界外界：与系统发生质能交换的物体称为外界闭口系统：一个热力系统如果和外界只有能量交换而无物 质交换的系统称为闭口系统，因闭口系统内的质量保持恒定 不变，所以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（u ）或密度（p ）、 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如工程上常用测压仪表测定系统中工质的压力即为相对压力比容：单位质量工质所具有的容积，称为工质的比容密度：单位容积的工质所具有的质量，称为工质的密度强度性参数：系统中单元体的参数值与整个系统的参数值 相同，与质量多少无关，没有可加性，如温度、压力等在 热力过程中，强度性参数起着推动力作用，称为广义力或势广延性参数：整个系统的某广延性参数值等于系统中各单 元体该广延性参数值之和，如系统的容积、内能、焓、熵等 在热力过程中，广延性参数的变化起着类似力学中位移的作 用，称为广义位移。

准静态过程：过程进行得非常缓慢，使过程中系统内部被 破坏了的平衡有足够的时间恢复到新的平衡态，从而使过程 的每一瞬间系统内部的状态都非常接近平衡状态，整个过程可看作是由一系列非常接近平衡态的状态所组成，并称之为 准静态过程可逆过程：当系统进行正、反两个过程后，系统与外界均能完全回复到初始状态，这样的过程称为可逆过程膨胀功:由于系统容积发生变化（增大或缩小）而通过界面向外界传递的机械功称为膨胀功，也称容积功热量：通过热力系边界所传递的除功之外的能量热力循环：工质从某一初态开始，经历一系列状态变化, 最后又回复到初始状态的全部过程称为热力循环，简称循 环第二章气体的热力性质1.基本概念理想气体：气体分子是由一些弹性的、忽略分子之间相互 作用力(引力和斥力)、不占有体积的质点所构成比热：单位物量的物体，温度升高或降低1K(1°C )所吸收 或放出的热量，称为该物体的比热定容比热：在定容情况下，单位物量的物体，温度变化1K(1C)所吸收或放出的热量，称为该物体的定容比热定压比热：在定压情况下，单位物量的物体，温度变化1K(1C)所吸收或放出的热量，称为该物体的定压比热定压质量比热：在定压过程中，单位质量的物体，当其温 度变化1K (1C )时，物体和外界交换的热量，称为该物体 的定压质量比热。

定压容积比热：在定压过程中，单位容积的物体，当其温 度变化1K (1C )时，物体和外界交换的热量，称为该物体 的定压容积比热定压摩尔比热：在定压过程中，单位摩尔的物体，当其温 度变化1K (1C )时，物体和外界交换的热量，称为该物体 的定压摩尔比热定容质量比热：在定容过程中，单位质量的物体，当其温 度变化1K (1C )时，物体和外界交换的热量，称为该物体 的定容质量比热定容容积比热：在定容过程中，单位容积的物体，当其温 度变化1K (1C )时，物体和外界交换的热量，称为该物体 的定容容积比热定容摩尔比热：在定容过程中，单位摩尔的物体，当其温 度变化1K (1C )时，物体和外界交换的热量，称为该物体 的定容摩尔比热混合气体的分压力：维持混合气体的温度和容积不变时， 各组成气体所具有的压力道尔顿分压定律：混合气体的总压力P等于各组成气体分 压力P之和i混合气体的分容积：维持混合气体的温度和压力不变时， 各组成气体所具有的容积阿密盖特分容积定律：混合气体的总容积V等于各组成气 体分容积V之和i混合气体的质量成分：混合气体中某组元气体的质量与混 合气体总质量的比值称为混合气体的质量成分。

混合气体的容积成分：混合气体中某组元气体的容积与混 合气体总容积的比值称为混合气体的容积成分混合气体的摩尔成分：混合气体中某组元气体的摩尔数与 混合气体总摩尔数的比值称为混合气体的摩尔成分对比参数：各状态参数与临界状态的同名参数的比值对比态定律：对于满足同一对比态方程式的各种气体，对 比参数p、T和v中若有两个相等，则第三个对比参数就一定r r r相等，物质也就处于对应状态中比热：1・比热定义式：c电dT表明单位物量的物体升高或降低1K所吸收或放出的热量 其值不仅取决于物质性质，还与气体热力的过程和所处状态 有关—上r vc第三章热力学第一定律1.基本概念热力学第一定律:能量既不能被创造，也不能被消灭，它只 能从一种形式转换成另一种形式，或从一个系统转移到另一 个系统，而其总量保持恒定，这一自然界普遍规律称为能量 守恒与转换定律把这一定律应用于伴有热现象的能量和转 移过程，即为热力学第一定律第一类永动机：不消耗任何能量而能连续不断作功的循环 发动机，称为第一类永动机热力学能：热力系处于宏观静止状态时系统内所有微观粒 子所具有的能量之和外储存能：也是系统储存能的一部分，取决于系统工质与 外力场的相互作用（如重力位能）及以外界为参考坐标的系统宏观运动所具有的能量（宏观动能）。

这两种能量统称为 外储存能轴功：系统通过机械轴与外界传递的机械功称为轴功流动功（或推动功）：当工质在流进和流出控制体界面时, 后面的流体推开前面的流体而前进，这样后面的流体对前面 的流体必须作推动功因此，流动功是为维持流体通过控制 体界面而传递的机械功，它是维持流体正常流动所必须传递 的能量焓：流动工质向流动前方传递的总能量中取决于热力状态 的那部分能量对于流动工质，焓二内能+流动功，即焓具有 能量意义；对于不流动工质，焓只是一个复合状态参数稳态稳流工况：工质以恒定的流量连续不断地进出系统， 系统内部及界面上各点工质的状态参数和宏观运动参数都 保持一定，不随时间变化，称稳态稳流工况技术功：在热力过程中可被直接利用来作功的能量，称为 技术功动力机：动力机是利用工质在机器中膨胀获得机械功的设 备压气机：消耗轴功使气体压缩以升高其压力的设备称为压 气机节流：流体在管道内流动，遇到突然变窄的断面，由于存 在阻力使流体压力降低的现象第四章理想气体的热力过程及气体压缩1.基本概念分析热力过程的一般步骤：1・依据热力过程特性建立过程 方程式，P=f(v);2•确定初、终状态的基本状态参数;3.将过程线表示在p-v图及T—s图上，使过程直观，便于 分析讨论。

4.计算过程中传递的热量和功量绝热过程：系统与外界没有热量交换情况下所进行的状态 变化过程，即网=0或q二0称为绝热过程定熵过程：系统与外界没有热量交换情况下所进行的可逆 热力过程，称为定爛过程多变过程：凡过程方程为pvn =常数的过程，称为多变过程定容过程：定量工质容积保持不变时的热力过程称为定容 过程定压过程：定量工质压力保持不变时的热力过程称为定压 过程定温过程：定量工质温度保持不变时的热力过程称为定温 过程单级活塞式压气机工作原理：吸气过程、压缩过程、排气 过程，活塞每往返一次，完成以上三个过程活塞式压气机的容积效率：活塞式压气机的有效容积和活 塞排量之比，称为容积效率活塞式压气机的余隙：为了安置进、排气阀以及避免活塞 与汽缸端盖间的碰撞，在汽缸端盖与活塞行程终点间留有一 定的余隙，称为余隙容积，简称余隙最佳增压比：使多级压缩中间冷却压气机耗功最小时，各 级的增压比称为最佳增压比压气机的效率：在相同的初态及增压比条件下，可逆压缩过程中压气机所消耗的功与实际不可逆压缩过程中压气机 所消耗的功之比，称为压气机的效率热机循环：若循环的结果是工质将外界的热能在一定条件 下连续不断地转变为机械能，则此循环称为热机循环。

多变指数n：lntzJi/vs)Z级压气机，最佳级间升压比：第五章热力学第二定律1.基本概念热力学第二定律：开尔文说法：只冷却一个热源而连续不断作功的循环发动 机是造不成功的克劳修斯说法：热不可能自发地、不付代价地从低温物体 传到高温物体第二类永动机：从单一热源取得热量，并使之完全转变为 机械能而不引起其他变化的循环发动机，称为第二类永动 机孤立系统：系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交 换，称为孤立系统孤立系统熵增原理：任何实际过程都是不可逆过程，只能 沿着使孤立系统爛增加的方向进行定熵过程：系统与外界没有热量交换情况下所进行的可逆 热力过程，称为定爛过程热机循环：若循环的结果是工质将外界的热能在一定条件 下连续不断地转变为机械能，则此循环称为热机循环制冷：对物体进行冷却，使其温度低于周围环境温度，并 维持这个低温称为制冷制冷机：从低温冷藏室吸取热量排向大气所用的机械称为 制冷机热泵：将从低温热源吸取的热量传送至高温暖室所用的机 械装置称为热泵理想热机：热机内发生的一切热力过程都是可逆过程，则 该热机称为理想热机卡诺循环：在两个恒温热源间，由两个可逆定温过程和两 个可逆绝热过程组成的循环，称为卡诺循环。

卡诺定理：1・所有工作于同温热源与同温冷源之间的一切可逆循环, 其热效率都相等，与采用哪种工质无关2 •在同温热源与同温冷源之间的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环自由膨胀：气体向没有阻力空间的膨胀过程，称为自由膨 胀过程第七章水蒸气1 •基本概念未饱和水：水温低于饱和温度的水称为未饱和水（也称过冷水）.饱和水：当水温达到压力P所对应的饱和温度t时，水将开s始沸腾，这时的水称为饱和水湿饱和蒸汽：把预热到t的饱和水继续加热，饱和水开始s沸腾，在定温下产生蒸汽而形成饱和液体和饱和蒸汽的混合物，这种混合物称为湿饱和蒸汽，简称湿蒸汽干饱和蒸汽：湿蒸汽的体积随着蒸汽的不断产生而逐渐加 大，直至水全部变为蒸汽，这时的蒸汽称为干饱和蒸汽（即 不含饱和水的饱和蒸汽）干度：干度 湿蒸汽中含干蒸汽的质量 干度x —湿蒸汽的总质量第八章湿空气。