2021哈爾濱理工大學工程熱力學研究生考試大綱 正文

工程熱力學

參考書目：

《工程熱力學》，陳巨輝等．科學出版社，2017
《工程熱力學》，沈維道等，第4版．高等教育出版社，2007

一、考試目的與要求

測試考生掌握工程熱力學的基礎知識、基本理論和方法，以及解決熱力學實際工程問題的能力?？忌鷳莆諢崃W的基礎知識、能量轉換規律及能量有效利用的基本理論，具備分析并解決熱功轉換問題的理論知識和最基本的技能，熟練運用熱力學定律進行各種熱力過程和熱力循環的分析與計算，初步具備應用數學方法分析解決工程熱力學問題的能力。

二、試卷結構（滿分50分）

1、填空題， 10分；
2、簡答題， 20分；
3、計算題， 20分。

三、考試內容與要求

   （一）基本概念
考試內容：熱能和機械能的相互轉換過程，熱力系統的基本概念，基本狀態參數的物理意義，平衡狀態、狀態方程式、坐標圖的概念，準靜態過程與可逆過程的概念，功量與熱量物理意義與熱力循環的分類。
考試要求：
1 了解熱能和機械能的相互轉換的過程；
2.掌握熱力系統的基本概念；
3.了解基本狀態參數的物理意義；
4.掌握平衡狀態、狀態方程式、坐標圖的概念；
5.掌握靜態過程與可逆過程的基本概念；
6.熟悉功的概念、分類，功與熱量的關系；
7.了解熱力循環的分類。
（二）熱力學第一動律
考試內容：熱力學能和總能的概念，焓和技術功的概念及表示方法，熱力學第一定律的基本定義，儲存能的概念，閉口、開口系統的能量方程表達式，穩定流動能量方程表達式，能量方程式的簡單應用。
考試要求：
1.掌握熱力學能和總能的概念；
2.掌握焓和技術功基本概念及表達方式；
3.掌握熱力學第一定律的表述內容；
4.了解儲存能的概念；
5.掌握閉口、開口系統的能量方程表達式；
6.掌握穩定流動能量方程表達式；
7.運用能量方程式的簡單應用。
（三）理想氣體的性質與過程
考試內容：
理想氣體及理想氣體混合物的性質、狀態方程、比熱容、內能、焓和熵的基本概念，理想氣體的基本熱力過程，定溫過程、定容過程、定壓過程和絕熱過程變化規律，理想氣體多變過程及綜合應用。
考試要求：
1．掌握理想氣體的狀態方程及比熱容；
2．掌握理想氣體的內能、焓和熵的概念；
3. 了解理想氣體混合物的性質；
4. 掌握理想氣體的基本熱力過程；
5. 熟練掌握定溫過程、定容過程和定壓過程及絕熱過程；
6. 了解理想氣體多變過程及綜合應用。
（四）熱力學第二定律
考試內容：熱力學第二定律的基本概念，克勞修斯表述、開爾文表述兩種表述方式，卡諾循環與卡諾定理、概況性卡諾循環和多熱源的可逆循環的概念，熵參數、熱過程方向的判據條件，克勞修斯積分不等式，孤立系統熵增原理的應用，火用及火用方程的概念。
考試要求：
1.掌握熱力學第二定律的基本概念；
2.掌握運用克勞修斯表述、開爾文表述兩種表述方式；
3.掌握運用卡諾循環與卡諾定理；
4.了解概括性卡諾循環和多熱源的可逆循環的概念；
5.掌握運用孤立系統熵增原理；
6.了解火用及火用方程的概念。
（五）水蒸氣與濕空氣
考試內容：水蒸汽的熱力性質圖表，水蒸汽的基本熱力過程，水蒸汽圖表的應用，濕空氣的概念和狀態參數，濕球溫度和絕熱飽和溫度，濕空氣的焓-濕圖。
考試要求：
1.掌握水蒸汽的熱力性質圖表；
2.掌握水蒸汽的基本熱力過程；
3.運用水蒸汽圖表的應用；
4.掌握濕空氣的概念和狀態參數；
5.掌握濕球溫度和絕熱飽和溫度；
6.了解濕空氣的焓-濕圖。
（六）氣體與蒸汽的流動
考試內容：促使流速改變的條件，噴管流量、流速計算及其分析和外形選擇和尺寸計算，背壓變化時漸縮、漸縮漸放噴管內流動過程分析，有摩阻的絕熱流動與絕熱節流的基本概念。
考試要求：
1.掌握促使流速改變的力學條件和幾何條件；
2.熟練運用噴管流量、流速計算及其分析；
3.掌握噴管外形選擇和尺寸計算；
4.掌握背壓變化時漸縮、漸縮漸放噴管內流動過程分析；
5.了解有摩阻的絕熱流動與絕熱節流的基本概念。
（七）壓氣機的熱力過程
考試內容：單級活塞式壓氣機的工作原理和理論耗功量，余隙容積對生產量、理論耗功的影響。
考試要求：
1.掌握壓氣機的工作原理；
2.掌握壓氣機的理論耗功；
3.掌握余隙容積對生產量、理論耗功的影響。
（八）氣體動力循環
考試內容：氣體動力循環的概念，活塞式內燃機的混合、定壓、定壓加熱理想循環，活塞式內燃機壓縮比相同、吸熱量相同時的比較和循環最高壓力和最高溫度相同時的比較，燃氣輪機裝置循環的概念，布雷頓循環概念。
考試要求：
1.了解氣體動力循環的概念與實際循環的簡化；
2.掌握活塞式內燃機的混合加熱理想循環、定壓加熱理想循環、定容加熱理想循環；
3.掌握活塞式內燃機壓縮比相同、吸熱量相同時的比較及循環最高壓力和最高溫度相同時的比較；
4.了解燃氣輪機裝置循環的概念；
5.了解布雷頓循環概念。
（九）蒸汽動力循環
考試內容：朗肯循環及其熱效率，蒸汽參數對熱效率的影響，有摩阻的實際循環，再熱循環對蒸汽效率的影響，抽汽回熱循環。
考試要求：
1.掌握朗肯循環及其熱效率；
2.掌握蒸汽參數對熱效率的影響；
3.了解有摩阻的實際循環；
4.掌握再熱循環及其蒸汽效率；
5.掌握抽汽回熱循環及其蒸汽效率。
（十）制冷循環
考試內容：壓縮空氣制冷循環，回熱式空氣制冷循環，制冷系數的概念，狀態參數的確定，壓縮蒸氣制冷循環分析。
考試要求：
1.掌握壓縮空氣制冷循環；
2.掌握回熱式空氣制冷循環；
3.掌握制冷系數的概念及公式；
4.掌握壓縮蒸氣制冷循環及分析。
 

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