工程热力学讲稿课件.pptVIP

绪 论 §0.2 什么是工程热力学 热力学是研究能量转换，以及与这种转换有关的物质性质之间相互关系的科学。 按照研究方法的不同，热力学理论分为两大类： * * §0.1 能源开发利用与社会发展 ·能源是指人类通过适当手段可以从中获取热能、机械能、电磁能等各种形式能量的物质资源 ·简单地讲，能量的来源就叫能源。不过，它们应当是人类能够长期、大量地从中获取能量的物质资源 ·能源的开发和利用一直是人类科技文明与社会经济发展的动力，是人类社会物质文化生活水平能够不断提高的保证 ·每当有一种巨大的新的能源被开发并获得广泛利用时，就会伴随着发生一次生产技术的重大变革，引起社会生产方式变化，从而推动社会物质文明极大提高，社会迅速向前发展 ·能源的利用包含着开发和有效利用两个方面。开发能源是为了发展，而对能源的有效利用则是实现可持续发展的要求 ·国民能耗水平和能量的有效利用率，是衡量一个国家社会生产力和物质文化生活水平高低的重要指标。英、美、日本、等工业发达国家，其人均用能数量和能量的有效利用率指标都远高于世界上其他国家。能耗水平既与一个国家国民经济的发达程度有密切关系，也反映出其国民的物质文化生活的质量 ·能源的开发、利用与能量的转换密不可分 经典热力学 统计热力学 ·经典热力学将物质视为连续体，完全从宏观现象出发，从大量重复出现的现象中系统地总结出有关热现象的普遍规律——热力学基本定律，再以这些热力学基本定律作为基础进行严密的逻辑推理，演绎、推论得出一系列对实践有指导意义的结论，从而形成完整的经典热力学理论体系。这种研究方法被称作宏观研究方法，或唯象法 ·统计热力学是从物质内部的微观结构出发，应用力学定律说明分子的运动，并用统计方法研究大量分子杂乱运动的统计平均性质，从物质内部分子运动的微观机理来解释宏观热现象的物理本质。由于统计热力学的研究基于只是近似于实际物质结构的一些假说（或模型），因而从统计热力学导出的结论与实际不能完全符合，不像经典热力学那样具有高度的普遍性和可靠性 经典热力学 统计热力学 理论热力学 化学热力学 工程热力学 按照研究的目的和内容不同，经典热力学分成了几个分支：理论热力学、化学热力学和工程热力学 热力学 §0.3 工程热力学的主要研究内容 理论热力学注重分析特定物质的热力学特性及其热力学过程； 工程热力学则注重于分析那些有工质在其中流过，从而实现能量转换，特别是热功转换过程的一些复杂的工程系统 不同形式能量之间的相互转换，总是要借助某种工作物质的热力学状态变化来实现的。这些物质在工程热力学中被统称为“工质” 按照工程热力学的研究目的，其主要研究内容有： ·研究能量转换的客观规律，即热力学的基本定律； ·研究工质的基本热力特性； ·研究各种热力装置的工作过程，应用热力学基本定律对各种不同的热力过程和循环进行分析和计算，探讨影响能量转换效果的因素和提高转换效果的基本途径 工程热力学是热能动力类专业的一门主要技术基础课程。掌握工程热力学的基本理论对于学好后续专业课程至关重要，而且工程热力学的学习过程，也是培养学生的逻辑推理能力，分析、处理问题能力的重要一环。 工程热力学理论的应用范围极广 参考书：《工程热力学》（沈维道、蒋智敏等，高等教育出版社，第三版）