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工程热力学

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

作者:
吴晶 过增元
定价:
65.00 元
版面字数:
730.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
556
最新
印次时间:
2022年01月
ISBN:
978-7-04-053553-2
物料号:
53553-00
出版时间:
2021-01-12
读者对象:
高等教育
一级分类:
机械/能源类
二级分类:
能源动力类专业核心课
三级分类:
工程热力学

本书为教育部高等学校能源动力类专业教学指导委员会推荐教材。

本书是根据教育部制订的“普通高等教育工程热力学课程(多学时)教学基本要求”,结合作者的教学实践和学生反馈,总结作者近年来教学研究经验和教学改革成果编写而成的。

全书除绪论外共有19章,第1~18章讲述了工程热力学的基本概念、基本定律,气体与蒸气的热力性质,各种热力过程和循环的分析计算等,第19章加入了作者对热力学一些理论知识的思考和新的认识。本书在现有教材严谨系统阐述概念和理论的基础上,力求通过更为生动、活泼的方式讲清基本概念,理清理论体系脉络,以使工程热力学变得更为亲切而有趣。

书中各章中附有例题,每章后附有思考题和习题,在某些章节还通过专题、无标准答案的习题等形式鼓励读者自行探索和独立思考。附录中有较为详细的工质热物性资料。本书配套的网络资源内有多媒体课件、各章思考题、习题的提示和答案,供读者参考。

本书可作为普通高等学校能源动力类、机械类、航空航天类、交通运输类、化工与制药类、材料工程类、建筑工程类、生物工程类等专业的工程热力学教材,也可供有关科技工作者参考。此外,本书中的生活实例、部分专题和热力学史的内容也可用于普及热力学知识。

  • 目录
    • 前辅文
      • 绪论——热力学畅谈
        • 0-1 热力学研究什么?
          • 0-2 热力学很抽象吗?
          • 第1章 基本概念
            • 1-1 热力系
              • 1-2 热力系的描述
                • 1-3 基本状态参数
                  • 1-4 状态公理
                    • 1-5 状态方程式和状态坐标图
                      • 1-6 热力过程
                        • 思考题
                          • 习题
                          • 第2章 能量
                            • 2-1 能量发展概述
                              • 2-2 热力系的储存能
                                • 2-3 通过系统边界传递的能量——热量和功量
                                  • 2-4 流动功和焓
                                    • 专题 热的本质的思考
                                      • 思考题
                                        • 习题
                                        • 第3章 热力学第一定律
                                          • 3-1 热力学第一定律的实质
                                            • 3-2 热力学第一定律的一般数学表达式
                                              • 3-3 闭口系的能量守恒方程
                                                • 3-4 稳定流动的能量守恒方程
                                                  • 3-5 稳定流动能量守恒方程的应用
                                                    • 3-6 非稳定流动的能量守恒方程
                                                      • 专题 能量守恒定律杂谈
                                                        • 思考题
                                                          • 习题
                                                          • 第4章 理想气体的性质
                                                            • 4-1 理想气体的概念及状态方程式
                                                              • 4-2 比热容的定义
                                                                • 4-3 理想气体的热力学能、焓和比热容
                                                                  • 补充 固体和液体的热力学能、焓和比热容
                                                                    • 思考题
                                                                      • 习题
                                                                      • 第5章 热力学第二定律
                                                                        • 5-1 为什么需要热力学第二定律?
                                                                          • 5-2 热机、制冷机和热泵
                                                                            • 5-3 热力学第二定律的几种表述
                                                                              • 5-4 卡诺定理
                                                                                • 5-5 热力学温标
                                                                                  • 5-6 卡诺循环
                                                                                    • 专题一 热力学之父卡诺
                                                                                      • 专题二 我们需要的是最大功量还是最大功率?
                                                                                        • 思考题
                                                                                          • 习题
                                                                                          • 第6章 熵
                                                                                            • 6-1 熵
                                                                                              • 6-2 热力学第二定律的数学表达式
                                                                                                • 6-3 熵变的计算
                                                                                                  • 6-4 熵平衡方程
                                                                                                    • 6-5 熵分析举例
                                                                                                      • 专题一 熵•伤•商
                                                                                                        • 专题二 冬季为什么要生火?(能熵之争)
                                                                                                          • 思考题
                                                                                                            • 习题
                                                                                                            • 第7章 㶲(可用能)
                                                                                                              • 7-1 什么是㶲(可用能)?
                                                                                                                • 7-2 系统的㶲
                                                                                                                  • 7-3 进入和离开系统的㶲量
                                                                                                                    • 7-4 㶲平衡方程
                                                                                                                      • 7-5 孤立系的㶲减原理
                                                                                                                        • 7-6 㶲分析举例
                                                                                                                          • 专题一 闭口系所能做的最大有用功是从复合系得到的能量
                                                                                                                            • 专题二 熵的宏观物理意义的探索
                                                                                                                              • 专题三 熵和㶲的比较
                                                                                                                                • 思考题
                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                  • 第8章 理想气体的热力过程
                                                                                                                                    • 8-1 分析热力过程的目的和研究方法
                                                                                                                                      • 8-2 四种基本热力过程
                                                                                                                                        • 8-3 多变过程
                                                                                                                                          • 思考题
                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                            • 第9章 蒸气的热力性质和纯物质的相图
                                                                                                                                              • 9-1 纯物质及其相变概述
                                                                                                                                                • 9-2 蒸气的定压发生过程
                                                                                                                                                  • 9-3 纯物质的相图
                                                                                                                                                    • 9-4 蒸气热力性质表
                                                                                                                                                      • 9-5 蒸气热力性质图
                                                                                                                                                        • 思考题
                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                          • 第10章 气体与蒸汽的流动
                                                                                                                                                            • 10-1 概述
                                                                                                                                                              • 10-2 稳定流动的基本方程式
                                                                                                                                                                • 10-3 滞止参数
                                                                                                                                                                  • 10-4 声速和马赫数
                                                                                                                                                                    • 10-5 促使流速改变的条件
                                                                                                                                                                      • 10-6 喷管内的可逆绝热流动
                                                                                                                                                                        • 10-7 喷管的计算
                                                                                                                                                                          • 10-8 喷管内的实际流动
                                                                                                                                                                            • 10-9 绝热节流
                                                                                                                                                                              • 思考题
                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                • 第11章 气体的压缩
                                                                                                                                                                                  • 11-1 概述
                                                                                                                                                                                    • 11-2 压气机的工作原理
                                                                                                                                                                                      • 11-3 压气机的热力学分析
                                                                                                                                                                                        • 11-4 单级活塞式压气机余隙容积的影响
                                                                                                                                                                                          • 11-5 多级压缩和级间冷却
                                                                                                                                                                                            • 11-6 压气机的实际过程和压气机的效率
                                                                                                                                                                                              • 思考题
                                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                                • 第12章 气体动力循环
                                                                                                                                                                                                  • 12-1 热力循环概述
                                                                                                                                                                                                    • 12-2 气体动力循环的空气标准假设
                                                                                                                                                                                                      • 12-3 往复活塞式内燃机的工作原理及实际循环的简化
                                                                                                                                                                                                        • 12-4 往复活塞式内燃机理想循环的热效率
                                                                                                                                                                                                          • 12-5 燃气轮机装置的定压加热理想循环
                                                                                                                                                                                                            • 12-6 考虑内不可逆损失时燃气轮机装置的定压加热循环
                                                                                                                                                                                                              • 12-7 具有回热的燃气轮机装置
                                                                                                                                                                                                                • 专题一 概括性卡诺循环
                                                                                                                                                                                                                  • 专题二 影响动力循环热效率的三种因素及其对我们人生态度的启发
                                                                                                                                                                                                                    • 思考题
                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                      • 第13章 蒸汽动力循环
                                                                                                                                                                                                                        • 13-1 概述
                                                                                                                                                                                                                          • 13-2 蒸汽卡诺循环
                                                                                                                                                                                                                            • 13-3 简单蒸汽动力循环装置——朗肯循环
                                                                                                                                                                                                                              • 13-4 考虑不可逆损失时的实际蒸汽动力循环
                                                                                                                                                                                                                                • 13-5 通过改变蒸汽参数提高朗肯循环的热效率
                                                                                                                                                                                                                                  • 13-6 再热循环
                                                                                                                                                                                                                                    • 13-7 回热循环
                                                                                                                                                                                                                                      • 13-8 热电合供循环
                                                                                                                                                                                                                                        • 13-9 蒸汽-燃气联合循环
                                                                                                                                                                                                                                          • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                            • 第14章 制冷循环
                                                                                                                                                                                                                                              • 14-1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                • 14-2 逆卡诺循环
                                                                                                                                                                                                                                                  • 14-3 蒸气压缩制冷循环
                                                                                                                                                                                                                                                    • 14-4 制冷剂的选择
                                                                                                                                                                                                                                                      • 14-5 气体制冷循环
                                                                                                                                                                                                                                                        • 14-6 其他制冷循环简介
                                                                                                                                                                                                                                                          • 14-7 热泵供热循环
                                                                                                                                                                                                                                                            • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                              • 第15章 实际气体的性质
                                                                                                                                                                                                                                                                • 15-1 实际气体与理想气体之间的差异
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 15-2 常用的实际气体状态方程
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 15-3 对应态定律与通用压缩因子图
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第16章 热力学一般关系式
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 16-1 为什么需要热力学一般关系式
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 16-2 一些数学知识
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 16-3 麦克斯韦关系式
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 16-4 du、dh和ds的一般关系式
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 16-5 比热容的一般关系式
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 第17章 理想气体混合物
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 17-1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 17-2 混合物的成分、摩尔质量和气体常数
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 17-3 分压定律与分体积定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 17-4 理想气体混合物的热力学能、焓、比热容和熵的计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第18章 湿空气
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 18-1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 18-2 湿空气的状态参数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 18-3 露点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 18-4 绝热饱和温度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 18-5 湿球温度和干-湿球温度计
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 18-6 湿空气的焓-湿图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 18-7 湿空气过程及其应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第19章 热力学的一些新思考
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 19-1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 19-2 问题1:热力学第二定律的克劳修斯表述为什么不是如热力学第一定律、牛顿运动定律和傅里叶导热定律等那样,以不同物理量之间的定量关系进行表述?
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 19-3 问题2:热功转换正循环的性能由热效率来表示,而逆循环的性能则由COP来表示。可逆的正循环中卡诺循环性能最优,但为什么可逆的逆循环中逆卡诺循环性能也是最优呢?
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 19-4 问题3:熵是能够度量可逆热转功能力的物理量,有无能够度量可逆功转热能力的物理量?
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附表1 一些常见气体在理想气体状态时的摩尔定压热容(温度的三次方拟合)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附表2 一些常见气体的平均比定压热容cpt0
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附表3 一些常见气体的平均比热容的直线关系式
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 附表4 一些常见气体的定值比热容(300 K)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 附表5 一些常见气体的定值比热容(在不同温度下)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附表6 空气的理想气体性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 附表7 一些物质的临界参数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附表8 一些物质的三相点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 附表9 饱和水及干饱和水蒸气热力性质表(按温度排列)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附表10 饱和水及干饱和水蒸气热力性质表(按压力排列)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 附表11 未饱和水及过热水蒸气热力性质表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 附表12 R134a(CF3 CH2F)饱和液与饱和蒸气热力性质(以温度为序)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 附表13 R134a(CF3 CH2F)饱和液与饱和蒸气热力性质(以压力为序)
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 附表14 R134a(CF3 CH2F)过热蒸气热力性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 附图1 通用压缩因子图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附图2 湿空气的h-d图
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 索引
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              课程网址: null

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              相关图书