《工程热力学》专业课考试概要

1、考核内容与需要

基本定义

1、学习目的与需要：通过学习需要学生知道工程热力学的研究对象、研究内容和研究办法；学会热力系等基本定义；学会热力系统的选取原则和办法，可以借助状况图表示热力系统的状况及状况变化过程。

2、课程内容：热力系统、状况、状况参数、平衡状况、热力过程、准静态过程、可逆过程与功、热量、内能、焓、熵等定义；热力系统的选择；参数坐标图，状况坐标图与状况方程

3、考核要点：热力系的定义与系统选取，状况和状况参数的定义与性质，平衡态、稳定态与均匀态各自的概念、特征及相互关系。

4、考核需要：理解并且学会热力系统、状况、状况参数、平衡状况、热力过程、准静态过程、可逆过程与功、热量、内能、焓、熵等定义；可以依据需要选取适合的热力系统；可以用参数坐标图表示系统状况、热力过程及热力循环。

热力学第肯定律

1、学习目的与需要：通过学习，需要学生准确理解热力学第肯定律的实质及表述；可以运用热力学第肯定律剖析热力过程和热力循环中的功量、热量转换关系；学会热力学第肯定律用于闭口系、开口系及稳定流动中的具体分析式。

2、课程内容：热力学第肯定律的表述、实质及其基本表达式，热力学第肯定律在开口系统和闭口系统的应用；稳定流动能量方程式及稳定流动过程中的功量关系等。

3、考核要点：热力学第肯定律实质、基本表达式及运用（稳定流动过程）

4、考核需要：理解热力学第肯定律的表述、实质及其基本表达式，学会热力学第肯定律在开口稳定流动系统和闭口系统的具体应用；熟悉稳定流动能量方程式及稳定流动过程中的功量关系。

理想气体的性质和热力过程

1、学习目的与需要：通过学习，需要学生可以正确理解理想气体的定义，学会理想气体的性质及有关参数的计算办法；可以借助理想气体的过程特点和过程方程进行参数计算和能量转换剖析；可以借助压容图和温熵图表示热力过程

2、课程内容：理想气体的定义、性质，理想气体状况参数的计算办法。理想气体状况变化过程及在P-V和T-S图上的表示办法，应用状况方程、过程方程和热力学第肯定律进行有关热力计算。

3、考核要点：理想气体的五个基本特点及四种典型热力过程。

4、考核需要：熟悉理想气体的定义、性质，学会理想气体状况参数的计算办法；熟练学会理想气体的四种基本热力过程的特征、状况参数变化规律、过程方程；学会热力过程中的有关计算。

热力学第二定律与熵

1、学习目的与需要：通过学习，需要学生正确理解热力学第二定律的实质、表述及意义；学会热力学第二定律作为热力过程和热力循环判据的数学分析式；可以借助热力学第二定律剖析有关的工程实质问题。

2、课程内容：自然过程的方向性，热力学第二定律的实质及表述，卡诺循环与卡诺定理，热力学第二定律作为过程方向性的特点与判据的数学表达式，状况参数熵的概念、含义、熵变的计算办法。

3、考核要点：热力学第二定律的实质及其应用，状况参数熵的定义，熵变的计算办法。

4、考核需要：知道自然过程的方向性，理解热力学第二定律的实质及表述，理解卡诺循环与卡诺定理；学会热力学第二定律作为过程方向性的特点与判据的数学表达式；理解并学会状况参数熵的概念、含义和熵变的计算办法。

压气机工作原理

1、学习目的与需要：通过学习，需要学生学会压气机（单级）的工作过程与原理；可以结合p-v图和T-s图剖析、计算压缩机的耗功量；知道影响压缩耗功量和排气量的原因；学会多级压缩的原理、办法及必要性。

2、课程内容：单级活塞压气机产生过程的工作原理，单级活塞式压气机的理论机械功和容积效率，多级压气机的工作原理与过程特征、分级压缩的必要性和中间重压的确定。

3、考核要点：单级活塞式压气机的理论机械功和容积效率、排气量；分级压缩的必要性和中间重压的确定。

4、考核需要：熟练学会压缩机理论机械功的计算办法，熟悉影响压缩机排气量的原因及提升容积效率的办法。

水蒸气

1、学习目的与需要：通过学习需要学生知道水蒸气产生的办法和过程，学会水蒸气图表的结构和使用方法，可以借助水蒸气图表确定水蒸气的状况参数，学会水蒸气的基本热力过程的特征及过程中发生的功量和热量计算办法。

2、课程内容：水蒸气的性质，定压产生过程，水蒸气图表及应用，水蒸气的状况参数、热力过程及热力过程中的功、热转换关系。

3、考核要点：水蒸气的定压产生过程及在状况图上的表示办法，水蒸气状况的断定及参数计算。

4、考核需要：熟知水蒸气定压产生过程，可以判断水蒸气的状况，在此基础上结合水蒸气图表进行有关参数计算。

制冷原理

1、学习目的与需要：通过学习需要了解制冷的定义、原理与制冷基本渠道和办法，知道制冷剂的定义及常用制冷剂的性质，学会基本制冷过程和循环的特征，能进行有关的热力计算，熟悉制冷系统的组成及设计原则和步骤。

2、课程内容：常用制冷办法及原理、常用制冷剂的类型及性质，空充气压力缩制冷、蒸汽压缩制冷、吸收式制冷及蒸汽引射式制冷循环的过程和特征，及有关的热力计算，制冷系统设计原则和步骤。

3、考核要点：常用制冷办法及原理、特征，蒸汽压缩制冷过程和特征及有关的热力计算，制冷系统设计原则和步骤。

4、考核需要：熟知常用制冷办法及原理、特征，学会蒸汽压缩制冷过程和特征及有关的热力计算，学会制冷系统设计原则和步骤

湿空气

1、学习目的与需要：通过学习，学会湿空气的性质及状况参数确定办法，熟悉湿空气的焓湿图，可以应用湿空气的焓湿图进行有关的热力计算。

2、课程内容：湿空气的性质，状况参数确定，湿空气的焓湿图及有关的热功计算。

3、考核要点：湿空气的状况参数，湿空气的焓湿图用途及应用。

4、考核需要：学会湿空气的状况参数的计算，可以熟练地借助湿空气的焓湿图进行有关的剖析和计算。

2、有关说明和推行需要

本大纲在考核需要中，根据知道、理解、学会等层次规定其应达到的常识、能力层次需要。含义是：

知道：能知道有关的定义、常识的意思，并能正确地认识和表达，是低层次的需要。

理解：在知道的基础上，能全方位理解把握基本定义、基本性质、基本定理、基本办法和基本计算，能学会有关定义、原理、办法和计算，是较高层次的需要。

学会：在理解的基础上，能运用基本定义、基本定理、基本办法剖析和解决有关的理论和实质问题。这里包含简单应用和综合应用，其中综合应用是最高层次的需要。

3、参考书目

1. 王志军、袁东升、宋文婷编，《工程热力学》，中国矿业大学出版社，2015

2．李传统编，《热工学》，中国矿业大学出版社；1994

3．沈维道编，《工程热力学》（第四版），高等教育出版社；2009