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工程热力学精讲笔记

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  一、基本概念:
  闭口系统:热力学系统与外界无质量交换的系统。也叫控制质量系统
  开口系统:热力学系统与外界有物质交换的系统,也叫控制体积系统
  绝热系统:热力学系统与外界无热量交换的系统。
  孤立系统:热力学系统和外界无任何能量和物质交换的系统。
  热力状态反应着工质大量分子热运动的平均特点
  常有状态参数:
  压力:P  温度:T 比体积:v(m3/kg)
  内能:U  焓:H  熵:S
  与热力系的质量无关,切不可相加的状态参数称为强度参数,如P,T
 与热力系的质量有关,且可相加的状态参数称为广延参数,如 S,U,H
  比体积:单位质量的工质所占有的体积
  温度T: 是确定一个系统是否与其他系统处于热平衡的状态函数。温度是热平衡的唯一依据。
  热力学温度:规定水的气、液、固三相平衡共存的状态点为基准点,273.16K
  功和热量:
  功是系统与外界之间在力差的推动下,通过宏观有序运动的方式传递能量。换言之。借着做功来传递能量总是和物体的宏观位移有关。
  热量 是系统与外界之间再温差的推动下,通过微观粒子的无序运动的方式传递能量,换言之,借传热来传递能量,不需要有物体的宏观位移
 
 循环可分为可逆循环和不可逆循环(按照性质来分)
  循环可分为正向循环(动力循环)和逆向循环(制冷循环或热泵循环)
  二:准静态过程、可逆过程与不可逆过程
  准静态过程:由一系列连续的平衡态组成的过程成为准静态过程
  准静态过程实现条件:推动过程进行的势差无限小,以保证系统在任意时刻都无限接近于平衡态
  意义:
  1、    可以用确定的状态参数变化描述过程
  2、    可以在参数坐标图上用一条连续曲线表示过程
  可逆过程实现的充要条件:
  过称为准静态过程过程中无任何耗散效应(通过摩擦、电阻、磁组等使功变成热的效应)。也就是说无耗散的准平衡过程为可逆过程
  三、热力学第一定律
  表述: 当热能与其他形式的能量相互转换时,能的总量 保持不变。
  进入系统的能量—离开系统的能量=系统储存能的变化
  焓的物理意义:
  H=U+PV0
  对于流动工质,它表示流动工质向流动方向传递的能量中取决于热力状态的那部分能量;对于不流动工质,焓只是一个复合状态参数,无明确的物理意义。
  Q =ΔU + W
  
 

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