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目录1

前言1

常用符号1

第1章　基本概念和定义1

1.1　热力学的应用领域1

1.2　系统的定义4

1.3　系统的描述及其性质5

1.4　比体积和压力9

1.5　温度10

小结11

思考题12

习题12

2.1　纯物质15

第2章　纯物质的性质15

2.2　纯物质的相16

2.3　纯物质的相变过程16

2.4　相变过程参数图17

2.5　热力学参数表19

2.6　理想气体状态方程21

2.7　压缩因子——偏离理想气体性质的度量23

2.8　实际气体状态方程28

2.9　比热容30

2.10　理想气体的热力学能、焓和比热容32

2.11 固体和液体的热力学能、焓和比热容35

小结36

思考题36

习题37

3.1　动能、势能和热力学能40

第3章　经由功、热量和物质的能量传递40

3.2　经由功的能量传递41

3.3　经由热量的能量传递43

3.4　质量守恒原理44

3.5　推动功和流动流体的能量46

小结48

思考题48

习题49

第4章　热力学第一定律51

4.1　热力学第一定律的实质51

4.2　闭口系统的能量平衡53

4.3　稳定流动系统的能量平衡62

4.4　稳定流动的工程设备64

4.5　三过程循环71

4.6　非稳定流动过程的能量平衡72

小结76

思考题78

习题78

第5章　热力学第二定律85

5.1　第二定律的引入85

5.2　第二定律的表述86

5.3　可逆过程和不可逆过程90

5.4　卡诺循环92

5.5　卡诺定理93

5.6　热力学温标93

5.7　卡诺热机94

5.8　卡诺制冷机和卡诺热泵95

小结95

思考题97

习题98

第6章　熵102

6.1　克劳修斯不等式102

6.2　熵的定义104

6.3　熵增原理105

6.4　纯物质的熵变106

6.5　等熵过程108

6.6　温熵图和焓熵图109

6.7　各种Tds的关系式110

6.8　液体和固体的熵变111

6.9　理想气体的熵变112

6.10　稳定流动的技术功115

6.11　使压缩机功耗最小116

6.12　稳定流动装置的等熵效率118

6.13　熵平衡121

小结126

思考题126

习题127

第7章　？135

7.1　？的概念135

7.2　可逆功和？损的概念136

7.3　第二定律效率137

7.4　系统的？变138

7.5　经由热量、功和物质流动传递的？142

7.6　？减原理和？损143

7.7　闭口系统的？平衡144

7.8　控制容积的？平衡147

小结150

思考题151

习题152

第8章　热力学关系式157

8.1　微分和偏导数157

8.2　一个重要关系式158

8.3　基本热力学关系式和特性函数158

8.4　麦克斯韦关系式159

8.5　比热容、热力学能和焓160

8.6　克拉贝隆方程162

8.7　热系数163

小结164

思考题165

习题166

9.1　滞止参数167

第9章　流体的流动和喷管167

9.2　声速和马赫数168

9.3　一维等熵流动169

9.4　通过喷管的一维等熵流动171

9.5　扩压管177

9.6　水蒸气流经喷管178

小结180

思考题180

习题181

第10章　压缩机184

10.1　没有余隙容积的活塞式压缩机184

10.2　有余隙容积的活塞式压缩机185

10.3　容积效率187

10.4　多级压缩和级间冷却188

10.5　压缩机性能系数190

10.6　旋转式压缩机191

小结193

思考题193

习题194

第11章　气体动力循环196

11.1　动力循环分析中的一些基本概念196

11.2　实际内燃机循环198

11.3　空气标准假设199

11.4　空气标准奥托循环199

11.5　空气标准狄塞尔循环203

11.6　空气标准混合加热循环206

11.7　简单燃气轮机循环208

11.8　采用回热的布雷顿循环213

11.9　具有中间冷却和再热的回热型布雷顿循环216

小结219

思考题221

习题222

第12章　蒸汽动力循环226

12.1　卡诺蒸汽循环226

12.2　朗肯循环227

12.3　蒸汽参数对热效率的影响231

12.4　理想再热朗肯循环233

12.5　理想回热朗肯循环234

12.6　蒸汽动力循环的？分析240

12.7　热电联产241

12.8　燃气—蒸汽联合循环243

小结　244

习题245

思考题245

第13章　制冷循环250

13.1　制冷机和热泵250

13.2　逆向卡诺循环251

13.3　理想蒸气压缩制冷循环252

13.4　实际蒸气压缩制冷循环254

13.5　制冷剂256

13.6　气体压缩制冷循环256

13.7　吸收式制冷循环258

13.8　热泵系统260

小结262

思考题262

习题263

14.1　理想气体混合物267

第14章　理想气体混合物和湿空气267

14.2　湿空气272

14.3　基本空调过程282

小结293

思考题293

习题295

第15章　化学反应系统302

15.1　碳氢燃料302

15.2　燃烧过程303

15.3　理论空气量304

15.4　空气—燃料比305

15.5　燃烧生成物306

15.6　生成焓309

15.7　稳态反应系统的热力学第一定律分析310

15.8　绝热火焰温度313

15.9　燃烧焓和热值315

15.10　热力学第二定律分析317

15.11　燃料电池321

小结324

思考题324

习题325

第16章　化学平衡和相平衡329

16.1　化学平衡判据329

16.2　理想气体混合物的平衡常数331

16.3　关于理想气体混合物的平衡常数的几点结论335

16.4　几个同时发生反应的化学平衡337

16.5　平衡常数KP随温度的变化338

16.6　相平衡340

思考题344

小结　344

习题345

附录348

附表1　各种单位制常用计量单位换算及常用物理常数348

附表2　一些元素或化合物的相对原子质量或摩尔质量及其临界参数349

附表3　一些常用液体的参数350

附表4　一些常用固体的参数352

附表5　一些常用食品的参数353

附表6　一些常用气体在300K时的理想气体比热容353

附表7　一些常用气体在各温度下的理想气体比定压热容cp，比定容热容cv，比热容比γ354

附表8　各种常用气体作为温度函数的理想气体摩尔定压热容？p355

附表9　一些常用气体在温度0～t℃间的理想气体平均比定压热容cp,av356

附表10　一些常用气体在温度0～t℃间的理想气体平均摩尔定压热容？p,av357

附表11　一些常用气体在温度t1～t2℃间的理想气体平均比定压热容cp,av的直线关系式358

附表12　空气的理想气体热力性质358

附表13　氮气N2的理想气体热力性质360

附表14　氧气O2的理想气体热力性质361

附表15　水蒸气H2O的理想气体热力性质362

附表16　一氧化碳CO的理想气体热力性质364

附表17　二氧化碳CO2的理想气体热力性质365

附表18　氢气H2的理想气体热力性质366

附表19　单原子O的理想气体热力性质367

附表20　氢氧基OH的理想气体热力性质367

附表21　饱和水和饱和水蒸气H2O的热力性质（按温度排列）368

附表22　饱和水和饱和水蒸气H2O的热力性质（按压力排列）369

附表23　过热水蒸气H2O的热力性质371

附表24　未饱和水H2O的热力性质377

附表25　饱和冰—水蒸气H2O的热力性质（按温度排列）378

附表26　制冷剂R22饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按温度排列）378

附表27　制冷剂R22饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按压力排列）380

附表28　制冷剂R22过热蒸气的热力性质381

附表29　制冷剂R134a饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按温度排列）385

附表30　制冷剂R134a饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按压力排列）386

附表31　制冷剂R134a过热蒸气的热力性质386

附表32　氨饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按温度排列）390

附表33　氨饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按压力排列）391

附表34　氨过热蒸气的热力性质392

附表35　丙烷Propane饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按温度排列）396

附表36　丙烷Propane饱和液体和饱和蒸气的热力性质（按压力排列）397

附表37　丙烷Propane过热蒸气的热力性质398

附表38　一些物质在298K和1atm时的生成焓，生成吉布斯函数和绝对熵402

附表39　一些反应的平衡常数KP的log10KP值403

习题参考答案404

参考文献416