《热工原理》

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ε479

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