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2017年碩士生入學復試考試大綱-工程熱力學

天津城建大學2017年碩士生入學復試專業課考試大綱

招生專業代碼：0814Z2；081404；085213

招生專業名稱：城市熱能工程；供熱、供燃氣、通風及空調工程；建筑與土木工程

考試科目名稱：工程熱力學

考試形式：筆試

卷面滿分：100分

考試時間：120分鐘

一、考試的總體要求

主要考查考生對能量傳遞和轉換基本規律，熱力過程和熱力循環的熱力學分析方法的掌握程度，以及對熱力學基本概念、基礎理論，提高能量利用經濟性基本原則和主要途徑的理解，并熟練應用熱力學理論和系統分析方法解決實際問題的能力。

二、考試的內容

（一）基本概念
熱力學系統(包括熱力系，邊界，工質的概念。熱力系的分類)。狀態及平衡狀態,實現平衡狀態的充要條件。狀態參數及其特性。系統的能量，熱量和功。可逆過程與不可逆過程(包括可逆過程的熱量和功的計算)。
（二）熱力學第一定律
熱力學第一定律的實質。熱力學第一定律的基本表達式。閉口系能量方程。熱力學第一定律應用于開口熱力系的一般表達式。穩態穩流的能量方程。焓。技術功。幾種功的關系（包括體積變化功、流動功、軸功、技術功）。
（三）熱力學第二定律
熱力學第二定律及其表述（克勞修斯表述，開爾文表述等）。卡諾循環和卡諾定理。熵（熵參數的引入，克勞修斯不等式，熵的狀態參數特性）。熱力系的熵方程（閉口系熵方程，開口系熵方程）。熵產原理與孤立系熵增原理，以及它們的數學表達式。能量的品質和可用能的概念。火用（包括熱量火用，焓火用，熱力學火用的概念和計算）。可用能損失的計算。
（四）理想氣體的熱力性質和熱力過程
理想氣體模型。理想氣體狀態方程及通用氣體常數。理想氣體的比熱、內能、焓、熵及其計算。理想氣體混合物。分壓力和分容積。混合氣體的成分表示及不同成分的換算。混合氣體的折合分子量和折合氣體常數。混合氣體的比熱、內能、焓和熵的計算。
理想氣體定容、定壓、定溫和絕熱過程，以及理想氣體多變過程的計算及其在p-v和T-s圖上的表示與分析。
（五）實際氣體及蒸氣的熱力性質
實際氣體（包括實際氣體與理想氣體的區別）。純物質的P-v-T關系（純物質的P-v-T熱力學面及其有關概念）。三相點。范德瓦爾方程。
理解實際氣體的狀態、臨界狀態以及其相變過程的主要物理特征，掌握水蒸氣熱力學性質的確定方法，水蒸氣基本熱力過程的熱工計算方法。
（六）濕空氣
濕空氣熱力學性質及其特殊參數（絕對濕度、相對濕度、含濕量、露點、焓、密度等。）干濕球溫度。濕空氣的焓濕圖及其應用。濕空氣的基本過程（包括加熱和冷卻過程、絕熱加濕過程、冷卻去濕過程）。
（七）氣體與蒸氣的流動
一維穩定流動的基本方程（連續性方程、能量方程、過程方程）。氣體與蒸汽在噴管和擴壓管中流動的基本特性（包括促使流速改變的力學條件和幾何條件，以及兩個條件對流速的影響）。絕熱節流及其在工程上的應用。
（八）動力裝置循環
分析循環的目的及一般方法。分析循環的熱效率法。蒸氣動力裝置朗肯循環及其效率分析。提高蒸汽動力裝置循環熱效率的各種途徑（包括改變初蒸汽參數和降低背壓、再熱和回熱循環）。
（九）制冷循環
逆向卡諾循環。熱泵循環。制冷系數、供暖系數。制冷能力。蒸氣壓縮制冷循環的基本原理和基本設備組成，以及計算和分析。提高制冷循環效率的基本原則和主要途徑。