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绪论 1

一、能源及其利用 1

目 录 1

二、工程热力学发展简史 3

三、热力学的研究方法 4

第一篇宏观体系之间能量转换的基本规律 6

第一章热力系的基本概念 6

第一节热力系的定义和分类 6

第二节热力系的状态和热力过程 7

第三节状态参数 10

第四节状态方程 21

第二章能量守恒——热力学第一定律 22

第一节热力系之间的相互作用 22

第二节热力学第一定律——能量方程 27

第三节稳定流动能量方程式的应用 33

第一节自然过程的方向性 36

第三章过程的方向性——热力学第二定律 36

第二节可逆过程与不可逆过程 38

第三节热力学第二定律——孤立系的熵增原理 39

第四节熵函数的宏观表达式 40

第五节熵方程 42

第六节理想热机 46

第七节任意热机 49

第八节热力学第二定律的经典表达形式和它的局限性 50

第二篇工质 52

第四章工质的热力学性质 52

第一节工质的基本概念 52

第二节基本热力学关系式 52

第三节热系数和比热容 55

第四节熵、热力学能和焓的一般关系式 58

第一节理想气体 61

第五章理想气体和实际气体 61

第二节实际气体 68

第六章蒸汽 76

第一节单元工质的集态变化 76

第二节单元系的复相平衡 78

第三节克拉贝龙—克劳修斯方程 79

第四节水蒸气 80

第七章气体混合物 89

第一节理想气体混合物的基本概念 89

第二节理想气体混合物的比热容和主要状态参数的计算 92

第三节湿空气的基本概念和状态参数 95

第四节湿空气的焓—湿图（h-ω图） 98

第五节湿空气过程 99

第八章理想气体的热力过程 105

第一节研究气体热力过程的任务与一般方法 105

第三篇热力过程和热力循环 105

第二节四种基本热力过程的分析 106

第三节多变过程 113

第九章气体与蒸汽的流动 117

第一节稳定流动的基本方程 117

第二节音速与马赫数 118

第三节定熵流动 119

第四节滞止参数 122

第五节喷管的计算 123

第六节有摩阻时的绝热流动 129

第七节绝热节流 131

第七节绝热合流 134

第十章气体的压缩 136

第一节理想活塞式压气机 137

第二节活塞式压气机余隙的影响 138

第三节多级压缩与级间冷却 140

第四节压气机的效率 142

第十一章热力循环及其分析方法 144

第一节热力循环的基本概念 144

第二节分析热力循环的一般步骤与方法 145

第十二章蒸汽动力循环 147

第一节朗肯循环 147

第二节蒸汽参数对循环热效率的影响 151

第三节再热循环 153

第四节回热循环 155

第十三章气体动力循环 161

第一节汽油机的实际工作循环与理想循环 161

第二节柴油机的实际工作循环与理想循环 164

第三节燃气轮装置定压加热循环 169

第四节活塞式热气发动机及其理想循环 172

第一节逆向卡诺循环 175

第十四章制冷循环 175

第二节空气压缩制冷循环 176

第三节蒸汽压缩制冷循环 179

第四节蒸汽喷射制冷循环 182

第五节吸收式制冷简介 183

第六节热泵供热循环 184

第四篇热能的合理和有效利用 185

第十五章有效能及有效能分析 185

第一节能量的可用性和作功能力 185

第二节热力系的？ 187

第三节能量系统的？分析法 189

第四节能量系统的熵分析法 200

第五节三种热力学分析法的比较 204

第十六章热能的合理利用 206

第一节热能合理利用的基本原则 206

第二节总能系统的基本模式 208

第三节电能的直接转换 213

第四节分布式能源系统 217

第五篇化学热力学基础 221

第十七章化学热力学基础 221

第一节热力学第一定律在化学反应中的应用 221

第二节盖斯定律 223

第三节基尔霍夫定律——热效应与温度的关系 226

第四节理论燃烧温度 227

第五节热力学第二定律在化学反应中的应用 228

第六节离解度 236

第七节温度、压力对化学平衡的影响 237

第八节热力学第三定律 238

思考题和习题 240

附表2能量单位换算表 261

附表3气体的热力性质 261

附表1压力单位换算表 261

附录 261

附表4气体的真实定压摩尔热容Cp[J/(mol·K)] 262

附表5气体的真实定容摩尔热容Cv[J/(mol·K)] 263

附表6气体的平均定压比热容？p[kJ/(kg·K)] 264

附表7气体的平均定容比热容？v[kJ/(kg·K)] 265

附表8气体的平均定压容积比热容？p[kJ/(m3·K)] 266

附表9气体的平均定容容积比热容？v[kJ/(m3·K)] 267

附表10气体的平均定压摩尔热容iv[J/(mol·K)] 268

附表11气体的平均定容摩尔热容iv[J/(mol·K)] 269

附表12气体的平均比热容（直线关系式） 270

附表13 101325 Pa、25℃下的燃烧焓△H0b 270

附表14 101325 Pa、25℃下的生成焓和绝对熵 271

附表15平衡常数Kp的对数（以10为底） 272

附录图1通用压缩因子图（高压区pr10～40） 273

附录图2通用压缩因子图（中压区pr0～10） 274

参考文献 275

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