熱工基礎(chǔ)復(fù)習(xí)提綱

1、第一章小結(jié)1平衡狀態(tài)2、狀態(tài)參數(shù)及其性質(zhì)（掌握壓力表與真空度測量的使壓力的差值）3、準(zhǔn)平衡過程4、可逆過程5、熱力過程6、功和熱量（過程參數(shù)）7、熱力循環(huán)（重點掌握正向循環(huán)的熱效率計算）重點：例題1-3，圖1-13，公式1-17第二章小結(jié)1、熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)熱力學(xué)第一定律的實質(zhì)就是能量守恒。表明當(dāng)熱能與其他形式的能量相互轉(zhuǎn)換時，能 的總量保持不變。2、儲存能系統(tǒng)儲存的能量稱為儲存能，包括內(nèi)部儲存能和外部儲存能。（1）內(nèi)部儲存能熱力學(xué)能（2）外部儲存能（3 ）系統(tǒng)的總儲存能（簡稱總能）系統(tǒng)的總儲存能為熱力學(xué)能、宏觀動能和重力位能的總和。3、 轉(zhuǎn)移能 功量和熱量功量和熱量是系統(tǒng)與外界交換的能量

2、，其大小與系統(tǒng)的狀態(tài)無關(guān)，而是與傳遞能量時 所經(jīng)歷的具體過程有關(guān)。所以功量和熱量不是狀態(tài)參數(shù)，而是與過程特征有關(guān)的過程量， 稱為轉(zhuǎn)移能或遷移能。4、閉口系能量方程熱力學(xué)第一定律應(yīng)用于（靜止的）閉口系時的能量關(guān)系式即為閉口系能量方程。其表 達(dá)式有以下幾種形式，它們的使用條件不同：= U W（適用條件：任意工質(zhì)、任意過程）5、熱力學(xué)第二定律的實質(zhì)熱力過程只能朝著能量品質(zhì)不變（可逆過程）或能量品質(zhì)降低的方向進行。一切自發(fā) 過程的能量品質(zhì)總是降低的，因此可以自發(fā)進行，而自發(fā)過程的逆過程是能量品質(zhì)升高的 過程，不能自發(fā)進行，必須有一個能量品質(zhì)降低的過程作為補償條件才能進行，總效果是 能量品質(zhì)不變或降低。

3、6、卡諾循環(huán)、卡諾定理及其意義卡諾循環(huán)是為方便熱力循環(huán)分析而提出的一種循環(huán)，實際上無法實現(xiàn)，但是利用卡諾 循環(huán)分析得到的提高循環(huán)經(jīng)濟性的方法卻具有普遍實用意義?？ㄖZ定理提供了兩個熱源間循環(huán)經(jīng)濟性的最高界限，給一切循環(huán)確定了一個判斷其熱、 功轉(zhuǎn)換完善程度的基礎(chǔ)，因而具有普遍的指導(dǎo)意義。而且利用卡諾定理可判斷循環(huán)是否可 以進行以及是否可逆。掌握卡諾循環(huán)的熱效率計算公式:Ti1： C則此熱機可以實現(xiàn)5、孤立系統(tǒng)的熵增原理（重點理解）重點：例題2-1，圖2-11，公式2-28， 例題2-4，習(xí)題2-2。第八章重點：例題8-1，習(xí)題8-1，習(xí)題8-,2第九章小結(jié)一、重點再現(xiàn)1、傅里葉定律2、導(dǎo)熱微分方程

4、及定解條件概念3、一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱、熱阻4、非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱、集總參數(shù)法重點：例題9-1，例題9-3，例題9-5，例題9-10，習(xí)題9-3，習(xí)題9-4，習(xí)題9-,16第十章小結(jié)理解對流換熱，掌握特征數(shù)方程式的含義，掌握各特征數(shù)的含義 ,如雷諾數(shù)， 普朗特數(shù)，平均努塞爾數(shù)等的計算重點：例題 10-2，例題 10-3，習(xí)題 10-4。第十一章小結(jié)1、熱輻射的基本概念（1）熱輻射的本質(zhì)和特點本質(zhì)： 熱輻射是輻射的一部分 . 是由于物體自身溫度或熱運動的原因而激發(fā)產(chǎn)生的電磁 波，具有顯著的熱效應(yīng)。特點（與導(dǎo)熱和對流相比的不同） ： 不依靠物質(zhì)的接觸（無論有無介質(zhì)、相隔多遠(yuǎn)） ; 從發(fā)射表面到接收表面輻射傳熱伴隨

5、著能量形式的兩次轉(zhuǎn)化； 只要物體的溫度T0 K，就能不斷向外輻射熱量。因此低溫物體也能向高溫物體 輻射熱量。（2）吸收比（率）a反射比（率）p和透射比（率）t 物體對外界輻射來的熱量具有吸收、反射和透射的能力。分別用吸收比、反射比和透 射比反映物體相應(yīng)能力的大小。黑體（ a=1 ）、白體（尸1）和透明體（t1 ）都是假想的理 想物體。（ 3） 輻射力和有效輻射輻射力 E 單位時間內(nèi)、單位輻射面積向其上半球空間所發(fā)射的全波長的輻射能總量（能流密度 ）有效輻射J單位時間離開單位表面的總輻射能。包括自身輻射的能量和反射輻射能 量。2、熱輻射的基本定律熱輻射的基本定律：斯蒂芬 -波爾茲曼定律、普朗克定

6、律、維恩位移定律和基爾霍夫定律。其中，斯蒂芬-波爾茲曼定律又稱四次方定律，它給出了黑體輻射力Eb與溫度的關(guān)系；普朗克定律則揭示了黑體的單色輻射力與波長和溫度的關(guān)系，它反映了熱輻射的光譜 特性；維恩位移定律則是從普朗克定律導(dǎo)出的，它給出了光譜輻射力達(dá)到最大時波長與絕 對溫度的關(guān)系；基爾霍夫定律則揭示了實際物體（工程溫度以下的漫灰表面） 發(fā)射率（黑度）&與吸收率a相等的關(guān)系。特別注意基爾霍夫定律的適用條件是工程溫度以下的漫灰表面，如對于太陽輻射， 實際物體的黑度和吸收率不相等。第十二章小結(jié)一、重點再現(xiàn)1復(fù)合傳熱與傳熱過程兩種或兩種以上基本傳熱方式同時存在的傳熱過程稱為復(fù)合傳熱過程。對流換熱、輻 射

7、換熱課件中例題涉及的換熱現(xiàn)象、以及傳熱過程等都是復(fù)合傳熱。工程上認(rèn)為各種換熱 方式互不干擾，分別計算后再合成。 復(fù)合傳熱只要求掌握概念。冷、熱流體通過固體壁面?zhèn)鬟f熱量的過程稱為傳熱過程。傳熱過程的傳熱系數(shù)是單位 面積傳熱熱阻的倒數(shù)，它包括表面對流換熱和導(dǎo)熱，是一個綜合傳熱系數(shù)。傳熱系數(shù)是表 征傳熱能力大小的參數(shù)，k越大，表示該傳熱系統(tǒng)的傳熱能力越強。重點要求掌握大平壁的傳熱過程計算。2、傳熱的增強和削弱根據(jù)傳熱過程的計算式 =kAAt =kA(tf1 -tf2)，當(dāng)流體溫差一定的情況下，增加傳熱 系數(shù)(即減小傳熱熱阻)和增大傳熱面積均可以起到增強傳熱的目的。反之，減小傳熱系 數(shù)和減小傳熱面積均

8、能夠起到削弱傳熱的目的。在實際工程應(yīng)用中，通常采用在h較小的一側(cè)增加肋片的方式來增大傳熱面積，減小傳熱熱阻，進而起到增強傳熱的目的。而對于削弱傳熱，通常采用增加保溫層的方式來增加傳熱熱阻，減小熱傳遞。但在給直徑較小的 管道包裹保溫層時，需注意保溫層的外徑應(yīng)大于臨界熱絕緣直徑氏，否則增加保溫層非但不能夠削弱傳熱，反而會增強傳熱。3、對數(shù)平均溫差冷熱流體在換熱器中進行熱交換時，冷熱流體的溫差沿程發(fā)生變化，根據(jù)熱平衡原理， 可以推導(dǎo)出冷熱流體的平均溫差為對數(shù)平均溫差，按下式計算tm= max 一 :tminlntmax-tmin(注意順流和逆流的計算不同點)4、平均溫差法的換熱器熱計算換熱器的熱計算包括設(shè)計計算和校核計算兩類。無論哪種計算，都是基于換熱器的三 個熱交換過程：(1)熱流體放出的熱量：=qi cp1魚一 t|)(2 )冷流體吸收的熱量：2 =qm2Cp2(t； -t2)(3