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研究生入学考试《工程热力学》考试大纲

2016年03月04日 11:20  点击:[]

本考试科目简介:工程热力学为动力类专业硕士研究生入学考试的技术基础课,主要测试考生对工程热力学的基本技能掌握的程度,以及运用所学理论和方法解决实际问题的能力。

考试内容及要求

(一)热力系统

考试内容:热力学系统(包括热力系统,边界,工质的概念。热力系统的分类)。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。热力过程的准平衡过程,可逆过程和不可逆过程的定义。热力循环的效率评价。理想气体模型。理想气体的比热。理想气体的常数R和气体的状态方程式。

考试要求1.理解热力学系统的基本概念及其分类,掌握平衡状态的充要条件;2.理解热力过程的准平衡过程,可逆过程和不可逆过程的定义;3.掌握热力循环的效率评价表示方法及气体的状态方程式,理解各参数的意义。336 26038

(二)热力学第一定律

考试内容:热力学第一定律的实质。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。几种功的关系(包括体积变化功、流动功、轴功、技术功)。理想气体的热力过程(定容过程、定压过程、定温过程和绝热过程)。

考试要求:1.掌握热力学第一定律的实质及基本表达式;2.掌握开口热力系的一般表达式;3.掌握稳定稳流的能量方程的应用;4.理解并掌握理想气体的热力过程(定容过程、定压过程、定温过程和绝热过程)的条件,能绘制多变过程的P-V图、T-S图。

(三)热力学第二定律

考试内容: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。熵(熵参数的引入,克劳修斯不等式,熵的状态参数特性)。热力系的熵方程(闭口系熵方程,开口系熵方程)。T-S图的分析及应用。熵产原理与孤立系熵增原理,以及它们的数学表达式。能量品质和可用能的概念。火用。可用能损失的计算。

考试要求:1.理解热力学第二定律的各种表述;2.掌握卡诺循环和卡诺定理的表达式;3.理解熵的概念,克劳修斯不等式的热力学意义;5.掌握熵增原理的意义及其数学表达;会应用熵增原理计算热力学问题;4.了解火用的概念。

(四)理想混合气体及湿空气

考试内容:理想气体混合物。分压力和分容积。混合气体的成分表示及不同成分的换算。混合气体的折合分子量和折合气体常数。混合气体的比热、内能、焓和熵的计算。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。湿空气的焓湿图及其应用。

考试要求:1.理解理想混合气体的概念,分压力定律和分体积定律;2.掌握混合气体的成分表示及不同成分的换算,混合气体的折合分子量和折合气体常数;3.掌握混合气体的比热、内能、焓和熵的计算;4.理解湿空气、绝对湿度、相对湿度、含湿量、露点的概念,掌握含湿量的计算;5.会应用湿空气的焓湿图进行一些热力学问题的计算。

(五)水蒸汽

考试内容:水蒸气的定压汽化过程。水蒸气的焓-熵图。水蒸气的定容、定压、定温和绝热过程(计算及其在p-v和T-s图上的表示与分析)。

考试要求:1.理解未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽和过热蒸汽的概念;2.理解水蒸气的p-v和T-s图,能够看图查表计算热力学问题。

(六)气体与蒸汽的流动

考试内容:一维稳定流动的基本方程(连续性方程、能量方程、过程方程)。音速与马赫数。气体与蒸汽在喷管和扩压管中流动的基本特性(包括促使流速改变的力学条件和几何条件,以及两个条件对流速的影响)。绝热节流及其在工程上的应用。

考试要求:1.掌握一维稳定流动的基本方程(连续性方程、能量方程、过程方程);2.掌握气体在喷管和扩压管中流动的基本特性(包括促使流速改变的力学条件和几何条件,以及两个条件对流速的影响);3.能够进行喷管的设计和校核计算;4.了解绝热节流及其在工程上的应用。

(七)动力装置的循环

考试内容: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-v和T-s图上的表示及分析。

考试要求:1.理解各种循环的热力学过程。2.了解影响循环热效率的因素以及提高循环热效率的方法。2.掌握动力循环的吸热量、放热量、做功量和热效率等的计算分析。

考试方式和考试时间

采用闭卷笔试形式,试卷满分为150分,考试时间为3小时。

参考书目

《工程热力学》(第三版),曾丹苓等编,高等教育出版社

《工程热力学》(第三版),沈维道等编,高等教育出版社

 
 

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