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符号 1

序 1

绪论 1

0-1　热能及其利用 1

0-2　能量转换装置的工作过程 3

0-3　工程热力学研究的对象及主要内容 8

0-4　国际单位制（SI）简介 9

思考题 13

第一部分　热力学基本定律 14

第一章　基本概念及定义 14

1-1 热力学 14

1-2　热力系 18

1-3　热力系的描述 19

1-4　基本状态参数 22

1-5　状态方程式，状态参数坐标图 32

1-6　热力过程及热力循环 35

思考题 41

习题 41

第二章　能量与热力学第一定律 45

2-1　热力学第一定律的实质 45

2-2 通过热力系边界的能量交换之一——功 46

2-3　通过热力系边界的能量交换之二——热 53

2-4　循环过程热力学第一定律的表达式 54

2-5　热力学第一定律的推论，状态参数内能 55

2-6　热力系与外界的物质交换 59

2-7　热力学第一定律的表达式 63

2-8　能量方程式的应用 70

思考题 76

习题 77

第三章　熵与热力学第二定律 80

3-1　概述 80

3 2　热过程的不可逆性 81

3-3　可逆过程 83

3-4　热力学第二定律的几种表述 85

3-5　卡诺定理 88

3-6　热力学第二定律推论Ⅰ，热力学温度标尺 90

3-7　卡诺循环 98

3-8　热力学第二定律推论Ⅱ，克劳修斯不等式 101

3-9　热力学第二定律推论Ⅲ，状态参数熵 104

3-10　热力学第二定律推论Ⅳ，熵增原理 106

3 11 热力学第二定律的表达式，熵方程 113

3-12　热力系的作功能力 117

3-13　热力学第二定律的统计解释 122

3-14　热力学第二定律的局限性，“热寂说”批判 124

思考题 125

习题 126

第二部分　物质的热力性质 130

第四章　一般热力学关系 130

4-1　主要数学关系 131

4-2　基本热力学关系式 133

4-3　热系数 136

4-4　定容比热和定压比热 137

4-5　熵、内能和焓的一般关系式 143

4-6　绝热节流及绝热节流系数 148

思考题 155

习题 156

第五章　气体的热力性质 158

5-1 理想气体及其状态方程 158

5-2　理想气体的比热、内能和焓 160

5-3　理想气体的熵 167

5-4　物质的集态变化 168

5-5　实际气体状态方程 173

5-6　根据实验数据组成状态方程式的方法 177

5-7　热力学相似和对比态方程式 179

5-8　实际气体的△u、△h及△s计算方法举例 183

思考题 185

习题 186

第六章　单元系复相平衡 189

6-1　平衡判据 189

6-2　单元复相系平衡条件 192

6-3　平衡的稳定性 196

6-4　克劳修斯-克拉贝龙方程式 198

6-5　有曲界面时的汽-液平衡 202

思考题 209

习题 210

第七章　水蒸汽 212

7-1　概述 212

7-2　定压下水蒸汽的发生过程 213

7-3　水蒸汽的状态方程式及比热 217

7-4　水和水蒸汽的热力性质表 219

7-5　水蒸汽的焓-熵图 223

7-6　水蒸汽图表的应用 225

思考题 231

习题 231

第八章　理想气体混合物及湿空气 233

8-1　混合物的成分 233

8-2　道尔顿分压定律 236

8-3　分容积定律 238

8-4　理想气体混合物内能、焓、比热和熵的计算 239

8-5　湿空气及其状态参数 244

8-6　绝热饱和器及干-湿球温度计 248

8-7　湿度图 252

8-8　湿空气过程 254

思考题 263

习题 263

第三部分　热力过程及热力循环 266

第九章　气体的热力过程 266

9-1　概述 266

9-2　四种典型热力过程的分析 268

9-3　多变过程 282

9-4　热力过程？分析举例 291

思考题 294

习题 294

第十章　气体与蒸汽的流动 297

10-1　概述 297

10-2　稳定流动的基本方程 297

10-3　定熵流动的基本特性，声速与马赫数 300

10-4　气体在喷管和扩压管中的定熵流动 306

10-5　喷管中气体的流速和流量 310

10-6　理想气体定熵流动表解法 319

10-7　水蒸汽的定熵流动 323

10-8　工作条件变化时喷管内流动过程的分析 325

10-9　有摩擦的绝热流动 328

10-10　流动的一般规律 329

思考题 335

习题 336

第十一章　气体的压缩 337

11-1　压气机工作原理 337

11-2　压缩过程的热力学分析 340

11-3　活塞式压气机余隙容积的影响 344

11-4　多级压缩及中间冷却 346

11-5　引射器 351

思考题 352

习题 352

第十二章　分析动力循环的一般方法 354

12-1　分析循环的目的与一般方法 354

12-2　比较可逆循环工作效果的方法 355

12-3　分析实际动力装置不可逆循环的方法 357

12-4　几种方法的比较 362

思考题 365

第十三章　蒸汽动力循环 366

13-1　概述 366

13-2　蒸汽卡诺循环 367

13-3　朗肯循环 368

13-4　考虑不可逆损失时对朗肯循环的分析 371

13-5　蒸汽参数对循环热效率的影响 381

13-6　蒸汽再热循环 385

13-7　回热循环 387

13-8　热电循环 398

13-9　工质性质对循环热效率的影响 400

思考题 403

习题 404

第十四章　气体动力循环 406

14-1　燃气轮机装置定压加热理想循环 406

14-2　考虑不可逆损失时燃气轮机装置定压加热循环的分析 411

14-3　具有回热的燃气轮机装置循环 416

14-4　活塞式热气发动机理想循环 419

14-5　往复活塞式内燃机理想循环 422

14-6　喷气式发动机简介 430

思考题 431

习题 432

第十五章　能量直接转换及其它动力循环 434

15-1　概述 434

15-2　热电转换器 436

15-3　热离子能量转换装置 437

15-4　磁流体发电装置 439

15-5　太阳能电池 444

15-6　燃料电池 445

15-7　蒸汽-燃气联合循环 447

15-8　核动力装置循环 448

第十六章　制冷循环 450

16-1　逆卡诺循环 451

16-2　空气制冷循环 452

16-3　蒸汽压缩制冷循环 457

16-4　蒸汽喷射制冷循环 464

16-5　吸收式制冷循环 465

16-6　热泵供热循环 467

思考题 469

习题 469

第四部分　化学热力学基础 471

第十七章　化学热力学基础 471

17-1　概述 471

17-2　热力学第一定律在化学反应中的应用 472

17-3　化学反应的功和热 474

17-4　盖斯定律 476

17-5　反应的热效应与温度的关系——基尔霍夫定律 481

17-6　理论燃烧温度 485

17-7　热力学第二定律在化学反应中的应用 486

17-8　化学反应方向的判据 486

17-9　反应的最大功 487

17-10　化学平衡 491

17-11　热力学第三定律 503

思考题 509

习题 509

附录 511

附录表Ⅰ 一些物质的临界参数 511

附录表Ⅱ 一些气体的千摩尔质量、气体常数和低压下比热 511

附录表Ⅲ 理想气体摩尔比热公式 512

附录表Ⅳ　气体的平均比热 513

附录表Ⅴ 饱和水与饱和蒸汽表 519

附录表Ⅵ 未饱和水与过热蒸汽表 524

附录表Ⅶ 饱和氨（NH3）蒸汽性质表 536

附录表Ⅷ　饱和氟里昂-12（CCl2F2）蒸汽性质表 537

附录表Ⅸ　气体动力函数表 538

附录表Ⅹ 物质在1atm、25℃下的燃烧焓△H？ 539

附录表Ⅺ 物质在1atm、25℃下的生成焓△H？，生成吉布斯函数△G？及绝对熵S？ 539

主要参考文献 540