933《工程热力学》硕士入学考试大纲

2016/11/16  点击:[]

硕士研究生入学考试专业课考试大纲

考试科目名称:933工程热力学

一、 考试说明

1.考试范围:工程热力学的基本概念、基本理论;工质的基本热力性质;热力过程和热力循环的分析。

2.评价目标:工程热力学的考试目标在于考查考生对工程热力学的基本概念、基本理论的掌握程度,以及运用这些知识去分析、求解有关热工问题的能力。本科目考试要求考生:

⑴ 准确掌握热能和机械能相互转换的基本规律;

⑵ 掌握热力过程和热力循环的热力学分析方法,深刻了解提高能量利用经济性的基本原则和主要途径;

⑶ 能熟练运用常用工质的物性公式进行热力计算。

3.考试形式和试卷结构:考试方式为闭卷、笔试,试卷中所包含的全部试题均为必答题。构成试卷的试题大致分为两类:基本概念的理解和应用(约占30%),以及基本原理的应用和热力学分析能力的考核(约占70%)。

二、 考核要点

1.热力学基本概念:热力学系统(包括热力系,边界,工质的概念。热力系的分类)。状态及平衡状态,实现平衡状态的充要条件。状态参数及其特性。系统的能量,热量和功。

2.热力学第一定律:热力学第一定律的基本表达式。闭口系能量方程。热力学第一定律应用于开口热力系的一般表达式。稳态稳流的能量方程。焓。技术功。几种功的关系(包括体积变化功、流动功、轴功、技术功)。

3.热力学第二定律:可逆过程与不可逆过程(包括可逆过程的热量和功的计算)。热力学第二定律及其表述(克劳修斯表述,开尔文表述等)。卡诺循环和卡诺定理(包括卡诺循环、概括性卡诺循环及多热源可逆循环热效率的计算和分析)。熵(熵参数的引入,克劳修斯不等式,熵的状态参数特性)。熵产与孤立系熵增原理,以及它们的数学表达式。能量的品质和可用能的概念。火用的概念和计算,火用损失的计算。

4.理想气体的热力性质:理想气体模型。理想气体状态方程及通用气体常数。理想气体的比热。理想气体的内能、焓、熵及其计算。 理想气体混合物。

5.实际气体及蒸气的热力性质:实际气体(包括实际气体与理想气体的区别)。纯物质的P-v-T关系(纯物质的P-v-T热力学面及其有关概念)。三相点。

蒸汽的热力性质(包括有关蒸汽的各种术语及其意义。例如:汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸汽、饱和温度、饱和压力、三相点、临界点、汽化潜热等)。蒸汽的定压发生过程(包括其在p-vT-s图上的一点、二线、三区和五态)。

6.湿空气:湿空气的概念。绝对湿度、相对湿度。含湿量。露点。湿空气的焓。干湿球温度。

7.理想气体与蒸气的热力过程:分析气体与蒸气热力过程的目的、方法和步骤。定容、定压、定温和绝热过程(计算及其在p-vT-s图上的表示与分析)。理想气体多变过程(计算及其在p-vT-s图上的表示与分析)。

压气机的型式及其工作原理。定温、绝热和多变压缩过程的压气机功耗计算。压气机效率。

8.动力装置循环:分析循环的目的及一般方法。分析循环的热效率法。实际循环的抽象和简化。

活塞式内燃机循环以及各种理想循环(定容加热循环,定压加热循环以及混合加热循环)的计算和能量分析。各种活塞式内燃机理想循环的比较。

燃气轮机装置循环以及其理想循环(布雷顿循环)的循环功和效率的计算,提高循环热效率的方法。

蒸气动力装置朗肯循环及其效率分析。提高蒸汽动力装置循环热效率的各种途径(包括改变初蒸汽参数和降低背压、再热和回热循环)。

各种循环的在p-vT-s图上的表示及分析。

9.制冷循环:逆向卡诺循环。热泵循环。空(蒸)气压缩制冷循环。制冷系数、供暖系数。

三、 主要参考教材

以下参考书目均包含考试范围,可任意选择使用

1. 《工程热力学》朱明善,清华大学出版社,2007年。

2.《工程热力学》 沈维道,高等教育出版社,2007年。

3.《工程热力学》 毕明树,化学工业出版社,2010年。

附:本自命题科目初试时满分为150分,复试时满分100分。

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