2021中国民航大学809工程热力学研究生考试大纲

科目代码:809

《工程热力学》考试大纲

适用专业:航空工程学院(01)

(082500)航空宇航科学与技术、(085232)航空工程

考试时间:3小时

分数:150分

一、《工程热力学》基本要求

1、工程热力学主要研究对象及其工程应用范围,工程热力学的基本概念。

2、热力学第一定律的表达式,各项含义,应用热力学第一定律及理想气体状态方程和过程方程,完成能量转换过程的初终态参数、内能、焓、熵、膨胀功、技术功和热量的计算。3、应用热力学第二定律分析能量转换的条件、程度和方向问题,解决相关计算。

3、掌握典型热力过程和热力循环的计算方法,以及提高能量利用率的基本原则和主要途径。

4、理解工程热力学基本定律对工程实践的指导意义;

5、掌握理想气体过程和循环的计算。

二、主要包含内容

1.基本概念

1.1热力系

1.2状态和状态参数

1.3平衡状态

1.4状态方程和坐标图

1.5过程和循环

1.6热和功量;

2.热力学第一定律

2.1热一定律实质及在闭口系统、开口系统中的应用

2.2功和热的计算及在P-v图和T-s图上的表示;

3.气体的热力性质及过程

3.1实际气体和理想气体

3.2理想气体状态方程和摩尔气体常数

3.3理想混合气体

3.4气体的热力性质

3.5定容、定压、定温、定熵过程

3.6多变过程

3.7不作功过程和绝热过程

3.8绝热自由膨胀过程和节流过程

3.9定容混合过程和流动混合过程

3.10充气过程和放气过程;

4.热力学第二定律

4.1热力学第二定律的任务

4.2可逆和不可逆过程

4.3状态参数熵

4.4热力学第二定律的表达式-熵方程

4.5热力学第二定律各种表述的等效性

4.6卡诺定理和卡诺循环

4.7克劳修斯积分式

4.8可用能及不可逆损失

4.9热力学第二定律对工程实践的指导意义;

5.气体的流动和压缩

压气机的压气过程;

6.气体动力循环

6.1活塞式内燃机的混合加热循环

6.2活塞式内燃机的定容加热、定压加热循环

6.3活塞式内燃机各种循环的比较

6.4燃气轮机装置循环;

7.制冷循环

7.1逆向卡诺循环

7.2空气压缩制冷循环

8.水蒸气性质

8.1水蒸气的饱和状态

8.2水蒸气的产生过程

8.3水蒸气图表

9.湿空气

9.1湿空气和干空气

9.2绝对湿度和相对湿度

9.3露点温度和湿球温度

9.4含湿量、焓和焓湿图

9.5湿空气过程-焓湿图的应用;

三、试题型式

1、简答题共25分,每小题5分;

2、判断题共15分,每小题1.5分;

3、填空题共20分,每小题2分;

4、计算题共90分。

考试内容及分值比例范围

序号章节名称考核要点相对比例(%)

1

基本概念热力系、基本状态参数、

过程参数、平衡、过程、循环6

2热力学第一定律开口和闭口系统的热一定

律10

3气体的热力性质及过程理想气体状态方程、迈耶

公式、4个基本热力过程、16

多变过程、充放气过程、

不做功过程、绝热过程

4

热力学第二定律可逆与不可逆、热二定律的表述、熵、卡诺定理和卡诺循环、熵方程、克劳

修斯不等式16

5气体的流动与压缩压气机的压气过程10

6

气体动力循环内燃机循环、燃气轮机循

环、实际循环、回热、间冷和再热24

7制冷循环卡诺制冷循环、空气压缩

制冷循环10

8水蒸气的性质水蒸气的状态、干度、图

表及湿蒸气区域计算4

9

湿空气湿度、干球温度、湿球温度、露点温度、焓湿图计

算4

四、教材及教学参考书

1、《工程热力学》(面向21世纪教材)严家騄等编;高教出版社;

2、《工程热力学》(面向21世纪教材)沈维道等编;高教出版社;

3、《工程热力学》(面向21世纪教材)曾丹苓等编;高教出版社。