工程热力学和传热学

第一篇 工程热力学 1

第一章 概论 1

第一节 工程热力学的研究对象、任务和方法 1

第二节 热力学的发展概况和趋势 2

第二章 基本概念 5

第一节 热力系统 5

第二节 热力状态及状态参数 7

第三节 热力过程 12

第四节 热力循环 15

第三章 热力学第一定律 19

第一节 热力学第一定律的实质 19

第二节 系统的储存能量 19

第三节 系统与外界传递的能量 20

第四节 封闭系统热力学第一定律的表达式 23

第五节 开口系统热力学第一定律的表达式 24

第六节 稳定流动能量方程的应用 28

第四章 热力学第二定律 35

第一节 热力学第二定律的几种表述 35

第二节 卡诺循环和卡诺定理 36

第三节 热力学温标和提高循环热效率的基本途径 38

第四节 克劳修斯不等式 40

第五节 状态参数——熵 43

第六节 熵增原理 47

第五章 理想气体的热力性质与过程 53

第一节 理想气体的定义 53

第二节 理想气体的比热容 55

第三节 理想气体的热力学能、焓和熵 58

第四节 理想气体的热力过程 61

第五节 理想气体热力过程的图示综合分析 64

第六章 水蒸气的热力性质和热力过程 71

第一节 概述 71

第二节 水的定压汽化过程和水蒸气的p-v图及T-s图 72

第三节 水蒸气表 76

第四节 水蒸气的h-s图 77

第五节 水蒸气的基本热力过程 79

第七章 理想混合气体和湿空气 84

第一节 理想混合气体 84

第二节 湿空气 87

第三节 湿空气的h-d图 91

第四节 湿空气的典型过程 93

第八章 气体和蒸气的流动 98

第一节 喷管和扩压管的截面变化规律 98

第二节 气体和蒸气在喷管中的流速和质量流量 101

第三节 气体和蒸气的绝热节流 105

第九章 压缩机的热力过程 108

第一节 单级活塞式压缩机的工作原理 108

第二节 单级活塞式压缩机所消耗的机械功和容积效率 109

第三节 双级活塞式压缩机的工作过程 111

第四节 叶轮式压气机 114

第十章 气体动力循环 118

第一节 分析动力循环的一般方法 118

第二节 往复式内燃机的动力循环 118

第三节 内燃机三种理想循环的比较及循环的平均压力 124

第四节 其他气体动力循环简介 127

第十一章 蒸汽动力循环 133

第一节 水蒸气作为工质的卡诺循环 133

第二节 基本蒸汽动力装置的理想循环——朗肯循环 134

第三节 其他蒸汽动力循环简介 137

第十二章 制冷循环 142

第一节 蒸气压缩制冷循环 142

第二节 吸收制冷循环 147

第三节 吸附式制冷循环 148

第四节 热泵 149

第二篇 传热学 151

第十三章 绪论 151

第一节 传热学的研究对象 151

第二节 热传递的三种基本方式 152

第三节 导热过程、对流换热过程、辐射换热过程和传热过程 152

第十四章 导热 158

第一节 傅里叶定律和导热系数 158

第二节 导热微分方程 159

第三节 平壁导热 162

第四节 圆筒壁导热 164

第五节 肋片导热 165

第六节 固体接触热阻 168

第十五章 对流换热原理 171

第一节 对流换热系数 171

第二节 对流换热过程的数学描述 175

第三节 对流换热过程的边界层分析求解 176

第四节 对流换热过程的实验求解 185

第十六章 各种对流换热过程的特征及其计算公式 197

第一节 受迫对流换热 197

第二节 自然对流换热 204

第三节 蒸气凝结换热 206

第四节 液体沸腾换热 208

第十七章 辐射换热 213

第一节 热辐射的基本概念 213

第二节 热辐射的基本定律 215

第三节 物体间的辐射换热 219

第四节 太阳辐射 225

第十八章 传热过程与热交换器 229

第一节 传热过程的分析与计算 229

第二节 热交换器的类型和平均温差 232

第三节 换热器的热计算 241

第四节 增强传热的方法和热绝缘的应用 244

第五节 热管 247

附表 252

附表1 252

附表2 253

附表3 255

附表4 257

附表5 261

附表6 263

附表7 267

附表8 268

附表9 269

附表10 273

附表11 275

附表12 277

附表13 278

附表14 279

附表15 279

附表16 280

附表17 281

附表18 282

附表19 282

附表20 283

附表21 284

附图 286

附图1 286

附图2 287

附图3 288

附图4 289

参考文献 290