第一篇 工程热力学

第1章 基本概念(3)

1.1 热能的利用(3)

1.2 工程热力学的研究对象和研究方法(3)

1.3 热力系统和平衡状态(4)

1.4 工质的状态参数和状态方程(5)

1.5 热力过程和热力循环(8)

习 题(11)

第2章 热力学第一定律(12)

2.1 热力学第一定律的实质(12)

2.2 系统的储存能量(12)

2.3 系统与外界传递的能量(13)

2.4 热力学第一定律解析式(16)

2.5 稳定流动能量方程(19)

2.6 稳定流动能量方程式的应用(21)

习 题(26)

第3章 理想气体的性质(28)

3.1 理想气体(28)

3.2 理想气体状态方程式和通用气体常数(28)

3.3 理想气体的热力性质(30)

3.4 理想混合气体(37)

习 题(42)

第4章 理想气体的热力过程(44)

4.1 研究热力过程的目的及一般方法(44)

4.2 定容过程(44)

4.3 定压过程(46)

4.4 定温过程(47)

4.5 绝热过程(49)

4.6 多变过程(51)

习 题(57)

第5章 热力学第二定律(59)

5.1 热力学第二定律的任务(59)

5.2 热力学第二定律的两种说法(60)

5.3 热力学第二定律两种表述的等效性(61)

5.4 卡诺循环及其效率(61)

5.5 卡诺定理(65)

5.6 状态参数熵(67)

5.7 熵增原理及熵方程(70)

5.8 [XC用5S.TIF,JZ]与[XC无5S.TIF,JZ](73)

5.9 孤立系的熵增与[XC用5S.TIF,JZ]损失(77)

5.10 热力学第二定律对工程实践的指导意义(80)

习 题(81)

第6章 水蒸气(83)

6.1 概述(83)

6.2 基本概念(83)

6.3 水蒸气的产生过程(84)

6.4 水蒸气表和图(88)

6.5 水蒸气的热力过程(92)

习 题(94)

第7章 气体与蒸汽的流动(96)

7.1 概述(96)

7.2 稳定流动的基本方程(96)

7.3 喷管截面变化规律(98)

7.4 气体流经喷管的流速和流量(100)

7.5 有摩阻的绝热流动(105)

7.6 绝热节流(106)

习 题(108)

第8章 压气机的热力过程(109)

8.1 单级活室式压气机的工作原理(109)

8.2 单级活塞式压气机所需的功(109)

8.3 余隙容积的影响(111)

8.4 多级压缩和级间冷却(113)

8.5 叶轮式压气机的工作原理(116)

8.6 引射式压缩器简述(117)

习 题(118)

第9章 活塞式内燃机循环(120)

9.1 汽油机实际工作循环和理想循环(120)

9.2 柴油机的实际工作循环和理想循环(124)

9.3 活塞式内燃机各种理想循环的比较(129)

9.4 其他循环(130)

习 题(134)

第10章 制冷循环(136)

10.1 制冷装置的理想循环——逆向卡诺循环(136)

10.2 压缩空气制冷循环(136)

10.3 压缩蒸汽制冷循环(140)

10.4 气流引射压气式制冷装置(142)

10.5 吸收式制冷装置(143)

习 题(144)

第11章 化学热力学基础(145)

11.1 概述(145)

11.2 热力学第一定律在有化学反应系统内的应用(146)

11.3 绝热理论燃烧温度的计算(150)

11.4 化学平衡与平衡常数(153)

11.5 离解与离解度, 平衡移动原理(155)

11.6 化学反应方向判据及平衡条件(158)

11.7 热力学第三定律, 熵的绝对值(162)

习 题(164)

第二篇 流体力学

第12章 流体力学及动量传递(169)

12.1 流体力学的任务和研究对象(169)

12.2 流体力学的发展概况和研究方法(169)

12.3 流体的连续介质模型(171)

12.4 流体的主要物理力学性质(172)

习 题(180)

第13章 流体静力学(181)

13.1 作用在流体上的力(181)

13.2 静止流体中应力的特征(182)

13.3 流体平衡的微分方程及其积分(183)

13.4 重力场中静止流体压强分布规律(185)

13.5 压强的测量(186)

13.6 静止液体作用在曲面上液体的总压力(192)

13.7 液体的相对平衡(197)

习 题(200)

第14章 流体动力学(203)

14.1 流体流动现象的描述(203)

14.2 流体质量衡算——连续性方程(209)

14.3 流体能量衡算——伯努利方程(212)

14.4 动量方程(218)

14.5 流体流动阻力计算(220)

14.6 管路计算(236)

14.7 流量测量(242)

14.8 伯努利方程应用(246)

14.9 水击现象(249)

习 题(251)

第15章 两相流体力学(301)

15.1 两相流体力学的定义及发展(301)

15.2 气体-液体混合物在管内的流动(254)

15.3 气固两相流在管内的流动(264)

习 题(277)

第16章 多相流动(279)

16.1 颗粒相的物理特性(279)

16.2 多相流动的基本方程组(289)

16.3 多相流动的数学模型(295)

第17章 流体输送(301)

17.1 离心泵(301)

17.2 离心式通风机(325)

17.3 其他输送设备(330)

习 题(336)

第18章 相似原理和量纲分析(338)

18.1 流动的力学相似(338)

18.2 动力相似准则(340)

18.3 流动相似条件(343)

18.4 量纲分析法(346)

习 题(350)

第三篇 传热传质学

第19章 基本概念(355)

19.1 传热学研究的对象及其在工程上的应用(355)

19.2 热传递的基本方式(355)

19.3 温度场和温度梯度(356)

19.4 传热速率、 传热系数和热阻(357)

第20章 导热(358)

20.1 导热的基本定律(358)

20.2 导热微分方程式(360)

20.3 通过平壁的稳态导热(363)

20.4 通过圆筒壁和球壳的稳态导热(368)

习 题(369)

第21章 对流换热(370)

21.1 对流换热过程(370)

21.2 对流换热微分方程式组(374)

21.3 相似原理在对流换热过程中的应用(376)

21.4 内部流动强制对流换热及其实验关联式(379)

21.5 外部流动强制对流换热及其实验关联式(382)

21.6 流体自然对流时的换热(386)

21.7 凝结和沸腾时的对流换热(388)

习 题(393)

第22章 辐射换热(395)

22.1 热辐射的基本概念(395)

22.2 黑体辐射基本定律(396)

22.3 实际物体的辐射与吸收特性(399)

22.4 辐射角系数(400)

22.5 物体间辐射换热的计算(406)

22.6 气体辐射(413)

习 题(414)

第23章 传质基本概念(416)

23.1 传质过程的特点(416)

23.2 混合相中物质浓度表达式(417)

23.3 物质流速与通量(419)

习 题(422)

第24章 扩散传质(423)

24.1 菲克第一定律与扩散系数(423)

24.2 稳态扩散传质(438)

24.3 非稳态扩散传质(450)

24.4 纯金属偶的互扩散(454)

习 题(457)

第25章 对流传质(458)

25.1 对流传质机理(458)

25.2 对流传质微分方程(460)

25.3 传质相似系数(465)

25.4 对流传质的实验公式(477)

习 题(481)

第26章 综合传质问题分析(482)

26.1 相际平衡与平衡浓度(482)

26.2 双膜传质理论与贯通传质系数(488)

26.3 相界有化学反应时的传质(492)

26.4 多孔介质内部扩散与化学反应(496)

26.5 传热与传质同时发生的综合传输过程(504)

习 题(505)

附 录(506)

附表1 常用气体的某些基本热力性质和临界参数(506)

附表2 几种理想气体的真实摩尔定压热容公式(506)

附表3 理想气体的平均比定压热容(507)

附表4 理想气体的平均比定容热容 (508)

附表5 气体的平均比热容的直线关系式(509)

附表6 空气的热力性质(509)

附表7 理想气体的热力性质(512)

附表8 一些物质在25℃时的燃烧焓ΔH^[XCOO.TIF,JZ]_c(514)

附表9 一些物质的标准生成焓、 标准吉布斯函数和25℃, 100 kPa时的绝对熵
(515)

附表10 饱和水的热物性参数(516)

附表11 干空气的热物理性质(p=1.01325×105 Pa)(517)

附表12 伦纳德-琼斯势函数确定的碰撞积分Ω_D值(518)

附表13 固体二元体系的扩散系数(518)

附表14 气体二元体系的扩散系数(519)

参考文献(520)