理想氣體的熱力過(guò)程

理想氣體的熱力過(guò)程第一頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日第3章作業(yè)P144

3，6，7，14，20，22，26，27，28，32

第3章作業(yè)由1、2、3班交地址：航空樓A座202室聯(lián)系人和改作業(yè)人員：劉曉鋒手機(jī)：

第二頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日本章基本知識(shí)點(diǎn)

熟練掌握定容、定壓、定溫、絕熱、多變過(guò)程中狀態(tài)參數(shù)p、v、T、u、h、s的計(jì)算，過(guò)程量Q、W的計(jì)算，以及上述過(guò)程在p-v

、T-s圖上的表示。

分析對(duì)象:

閉口系統(tǒng)

過(guò)程性質(zhì):可逆過(guò)程過(guò)程特點(diǎn):

定容過(guò)程、定壓過(guò)程、定溫過(guò)程、,絕熱(多變)過(guò)程第三頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日目的:

研究外部條件對(duì)熱能和機(jī)械能轉(zhuǎn)換的影響，通過(guò)有利的外部條件，達(dá)到合理安排熱力過(guò)程，提高熱能和機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率的目的。

基本任務(wù):確定過(guò)程中工質(zhì)狀態(tài)參數(shù),能量轉(zhuǎn)換關(guān)系實(shí)例:

取開(kāi)口系統(tǒng)的氣體壓縮第四頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日§3．1基本熱力過(guò)程

一.研究熱力學(xué)過(guò)程的目的與方法目的:提高熱力學(xué)過(guò)程的熱功轉(zhuǎn)換效率熱力學(xué)過(guò)程受外部條件影響

主要研究外部條件對(duì)熱功轉(zhuǎn)換的影響利用外部條件,合理安排過(guò)程，形成最佳循環(huán)對(duì)已確定的過(guò)程，進(jìn)行熱力計(jì)算第五頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日參數(shù)會(huì)計(jì)算，就可以研究能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程對(duì)象1)參數(shù)(p,T,v,u,h,s)變化2)能量轉(zhuǎn)換關(guān)系,q

,w,wt方法抽象分類(lèi)2)可逆過(guò)程(不可逆再修正)基本過(guò)程第六頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日研究熱力學(xué)過(guò)程的依據(jù)2)理想氣體3)可逆過(guò)程

1)第一定律穩(wěn)流第七頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日研究熱力學(xué)過(guò)程的步驟1)確定過(guò)程方程------該過(guò)程中參數(shù)變化關(guān)系5)計(jì)算w

,

wt,q4)求3)用T-s與p-v

圖表示2)根據(jù)以知參數(shù)及過(guò)程方程求未知參數(shù)第八頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日斜率=？曲線(xiàn)上凸？下凹？斜率斜率理想氣體s

的p-v

圖和

T-s

圖第九頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日

內(nèi)能變化焓變化熵變化

理想氣體s

下

u,h,

s的計(jì)算狀態(tài)參數(shù)的變化與過(guò)程無(wú)關(guān)第十頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日

膨脹功w理想氣體s

下w,wt,q的計(jì)算技術(shù)功

wt熱量

q第十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日若已知p1,T1,T2,求p2理想氣體變比熱s

過(guò)程第十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體變比熱s

過(guò)程已知p1,T1,T2,求p2若是空氣，查附表2第十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日§3-2理想氣體熱力過(guò)程的綜合分析理想氣體的多變過(guò)程(Polytropicprocess)過(guò)程方程n是常量，每一過(guò)程只有一n值初終態(tài)關(guān)系n第十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體s

的初、終態(tài)第十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日§4-3理想氣體的多變過(guò)程

(Polytropicprocess)

過(guò)程方程n是常量，每一過(guò)程有一n值初終態(tài)關(guān)系n第十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體

n

下

u,h,

s的計(jì)算

內(nèi)能變化焓變化熵變化

狀態(tài)參數(shù)的變化與過(guò)程無(wú)關(guān)第十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體n

下w,wt,q的計(jì)算多變過(guò)程比熱容第十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日(1)當(dāng)n=0

(2)當(dāng)n=1多變過(guò)程與基本過(guò)程的關(guān)系(3)當(dāng)n=k

(4)當(dāng)n=

基本過(guò)程是多變過(guò)程的特例pTsvnpTsv第十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日初終態(tài)關(guān)系過(guò)程方程理想氣體的基本過(guò)程pTsvpTsv第二十頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體基本過(guò)程的

u,h,

s

內(nèi)能變化焓變化熵變化

狀態(tài)參數(shù)的變化與過(guò)程無(wú)關(guān)pTsv第二十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體基本過(guò)程的wpTsv第二十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體基本過(guò)程的wtpTsv第二十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體基本過(guò)程的qpTsvcp

的定義cv

的定義第二十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日斜率理想氣體基本過(guò)程的p-v,T-s圖上凸?下凹？sTvpppp第二十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日斜率理想氣體基本過(guò)程的p-v,T-s圖上凸?下凹？sTvpppvvv第二十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日斜率理想氣體基本過(guò)程的p-v,T-s圖上凸?下凹？sTvpppTvvTT第二十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體基本過(guò)程的p-v,T-s圖sTvpppsvvTTss第二十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理想氣體基本過(guò)程的p-v,T-s圖sTvpppvvTTss第二十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日u在p-v,T-s圖上的變化趨勢(shì)sTvpuT=u>0u>0第三十頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日w在p-v,T-s圖上的變化趨勢(shì)sTvpu>0u>0h>0h>0w>0w>0第三十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日q在p-v,T-s圖上的變化趨勢(shì)sTvpu>0u>0h>0h>0w>0w>0wt>0wt>0q>0Tq>0第三十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日u,h,w,wt,q在p-v,T-s圖上的變化趨勢(shì)sTvpu>0u>0h>0h>0w>0w>0wt>0wt>0q>0u↑,h↑(T↑)

w↑(v↑)

wt(p↓)

q↑(s↑)q>0第三十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日第3章作業(yè)P144

3，6，7，14，20，22，26，27，28，32

第3章作業(yè)由1、2、3班交地址：航空樓A座202室工程熱力學(xué)作業(yè)解題過(guò)程網(wǎng)站：

第三十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日§3.5氣體的壓縮壓氣機(jī)的作用生活中：自行車(chē)打氣。工業(yè)上：鍋爐鼓風(fēng)、出口引風(fēng)、煉鋼、燃?xì)廨啓C(jī)、制冷空調(diào)等等型式結(jié)構(gòu)活塞式(往復(fù)式)離心式軸流式葉輪式連續(xù)流動(dòng)壓力范圍通風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī)壓縮機(jī)出口當(dāng)連續(xù)流動(dòng)第三十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日第三十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日第三十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日理論壓氣功(可逆過(guò)程)指什么功目的：研究耗功，越少越好活塞式壓氣機(jī)的壓氣過(guò)程技術(shù)功wt第三十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日(1)、特別快，來(lái)不及換熱。(2)、特別慢，熱全散走。(3)、實(shí)際壓氣過(guò)程是

可能的壓氣過(guò)程sTn第三十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日

三種壓氣過(guò)程的參數(shù)關(guān)系第四十頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日

三種壓氣過(guò)程功的計(jì)算最小重要啟示第四十一頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日分級(jí)壓縮中間冷卻第四十二頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日兩級(jí)壓縮中間冷卻分析有一個(gè)最佳增壓比

省功第四十三頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日最佳增壓比的推導(dǎo)

省功第四十四頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日最佳增壓比的推導(dǎo)

省功欲求w分級(jí)最小值，第四十五頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日最佳增壓比的推導(dǎo)

省功w分級(jí)最小值，最佳增壓比可證明若m級(jí)第四十六頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日分級(jí)壓縮的其它好處潤(rùn)滑油要求t<160~180℃,高壓壓氣機(jī)必須分級(jí)第四十七頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日分級(jí)壓縮的級(jí)數(shù)省功分級(jí)降低出口溫多級(jí)壓縮達(dá)到無(wú)窮多級(jí)(1)不可能實(shí)現(xiàn)(2)結(jié)構(gòu)復(fù)雜(成本高)所以，一般采用2~4級(jí)壓縮T第四十八頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日活塞式壓氣機(jī)的余隙影響避免活塞與進(jìn)排氣閥碰撞，留有空隙余隙容積壓縮過(guò)程排氣，狀態(tài)未變殘留氣體膨脹進(jìn)新氣，狀態(tài)未變第四十九頁(yè)，共五十二頁(yè)，2022年，8月28日活塞式壓氣機(jī)的余隙