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绪论 1

第一篇 工程热力学 1

第一章 基本概念 1

1-1 工程热力学的研究对象和研究方法 4

1-2 热力系统和平衡状态 6

1-3 工质的状态参数、过程和循环 10

1-4 可逆过程和不可逆过程 20

第二章 热力学第一定律 25

2-1 热力学第一定律的实质 25

2-2 热量 26

2-3 功 27

2-4 热力学第一定律解析式 30

2-5 稳定流动能量方程式 32

2-6 稳定流动能量方程式的应用 39

3-1 理想气体 47

第三章 理想气体的性质 47

3-2 理想气体状态方程式和通用气体常数 48

3-3 理想混合气体 51

3-4 气体的热力性质 56

第四章 理想气体的热力过程 71

4-1 研究热力过程的目的及一般方法 71

4-2 定客过程 73

4-3 定压过程 75

4-4 定温过程 77

4-5 绝热过程 80

4-6 多变过程 85

第五章 热力学第二定律 102

5-1 热力学第二定律的任务 102

5-2 热力学第二定律的两种说法 105

5-3 热力学第二定律两种表述的等效性 106

5-4 循环和热效率 107

5-5 卡诺循环及其效率 111

5-6 卡诺定理 113

5-7 状态参数熵 116

5-8 熵增原理 120

5-9 孤立系统的熵增与作功能力损失 129

5-10 热力学第二定律对工程实践的指导意义 133

第六章 水蒸气 145

6-1 概说 145

6-2 基本概念 147

6-3 水蒸气的产生过程 149

6-4 水蒸气图表 155

6-5 水蒸气的热力过程 159

第七章 气体与蒸汽的流动 165

7-1 概述 165

7-2 稳定流动的基本方程 165

7-3 喷管截面变化规律 169

7-4 气律流经喷管的流速和流量 174

7-5 绝热节流 186

第八章 动力循环 190

8-1 概说 190

8-2 活塞式内燃机的混合加热循环 191

8-3 活塞式内燃机的定容加热循环和定压加热循环 197

8-4 活塞式内燃机各种循环的比较 200

8-5 燃气轮机装置的循环 202

8-6 基本的蒸汽动力循环——朗肯循环 210

8-7 蒸汽参数对朗肯循环熟效率的影响 213

第九章 气体压缩过程和制冷原理 219

9-1 压气机的压气过程 219

9-2 制冷循环 230

第十章 湿空气 252

10-1 概述 252

10-2 绝对湿度和相对湿度 254

10-3 露点温度和湿球温度 255

10-4 含湿量、焓和焓湿图 258

10-5 湿空气过程——焓湿田的应用 262

第二篇 传热学 271

第十一章 基本概念 271

11-1 传热学研宄的对象及其在工程上的应用 271

11-2 热传递的基本方式 272

11-3 传热过程 276

11-4 温度场和温度梯度 277

第十二章 导热 281

12-1 导热的基本定律——傅里叶定律 281

12-2 导热微分方程式 283

12-3 通过平壁的稳态导热 287

12-4 通过圆筒壁的稳态导热 293

12-5 通过肋片的导热 299

12-6 二维稳态导热的数值解法 312

第十三章 对流换热 327

13-1 对流换热过程 327

13-2 对流换热微分方程式组 336

13-4 实验方案的确定和数相的整理 340

13-3 对流换热的准则方程式 341

13-5 流体在管(槽)内受迫对流换热 350

13-6 流体横向外掠圆管时的对流换热 354

13-7 流体自然对流时的换热 360

13-8 沸腾和凝结时的对流换热 364

13-9 热管与热水器的工作原理 369

第十四章 辐射换热 374

14-1 热辐射的基本概念 374

14-2 热辐射的基本定律 377

14-3 任意放置的两黑体表面同的辐射换热 383

14-4 平均角系数 386

14-5 计算辐射换热的网络法 389

14-6 特殊排列的两灰体表面间的辐射换热 393

14-7 气体辐射和吸收的特点 398

15-1 复合换热 402

第十五章 传热和换热器 402

15-2 传热过程 403

15-3 增强传热 413

15-4 换热器的种类和计算的一般说明 416

15-5 对数平均温差 419

15-6 换热器的有效度和传热单元数法 425

第十六章 非稳态导热 434

16-1 非稳态导热过程的特点 434

16-2 无限大平板的加热(或冷却) 435

16-3 集总参数法 445

16-4 有限大物体的非稳态导热计算 448

附表 454

附表1 常用气体的某些基本热力性质 454

附表2 某些常用气体在理想气体状态下的平均定压比热 455

附表3 某些常用气体在理想气体状态下的平均定容比热 456

附表4 空气在理想气体状态下的热力性质 457

附表5 饱和水与饱和水蒸气的热力性质(按温度排列) 461

附表6 饱和水与饱和水蒸气的热力性质(按压力排列) 464

附表7 未饱和水与过热水蒸气的热力性质 466

附表8 各种压力单位的换算关系 473

附表9 各种能量(功、热量、能量)单位的换算关系 474

附表10 各种功率单位的换热关系 475

附表11 金属材料的密度、比热容和导热系数 476

附表12 保温、耐火材料的导热系数与温度的关系 478

附表13 各种材料的辐射黑度ε 479

附表14 干空气的热物理性质 480

附表15 饱和水的热物理性质 481

附表16 干饱和水蒸气的热物理性质 482

附表17 在大气压力下烟气的热物理性质 484

附表18 双曲线函数值 485

附表19 污垢热阻的参考值 486

附表20 传热系数κ的大致范围 486

参考文献 487