《熱工基礎(chǔ) 第二版》是在首版的基礎(chǔ)上修訂而成的。
《熱工基礎(chǔ) 第二版》是熱工技術(shù)理論基礎(chǔ)教材,分為工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)兩篇。工程熱力學(xué)共五章,講述工程熱力學(xué)的基本概念,熱力學(xué)一定律和熱力學(xué)第二定律,氣體的熱力性質(zhì),氣體的基本熱力過程和流動過程中能量轉(zhuǎn)換的特征,熱功轉(zhuǎn)換設(shè)備和裝置的熱力分析及熱能合理利用等。傳熱學(xué)共七章,講述傳熱的基本機理,穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱,單相和相變對流換熱,輻射換熱,傳熱過程及換熱器的基本概念、基本計算方法等。
《熱工基礎(chǔ) 第二版》在闡明傳統(tǒng)的經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上注意引進現(xiàn)代熱工科技的新成果,同時選編了密切聯(lián)系工程實際的例題、思考題及習(xí)題,以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識,提高學(xué)生分析解決實際問題的能力。
《熱工基礎(chǔ) 第二版》可作為高等學(xué)校非能源動力類各專業(yè)本、?茻峁せA(chǔ)、工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)等課程的教材或教學(xué)參考書,也可供有關(guān)專業(yè)的學(xué)生及工程技術(shù)人員參考。
熱工理論是伴隨著第一次工業(yè)革命中熱能的利用、熱機的發(fā)明逐漸形成和發(fā)展起來的,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,熱工理論已深入能源、機械、冶金、化工、環(huán)境、交通運輸、電子、信息工程、航空航天及生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域,對推動這些領(lǐng)域的進步起著重要作用,并且為當代能源、大數(shù)據(jù)、智能產(chǎn)業(yè)等科技領(lǐng)域的飛速發(fā)展做出極大貢獻。但是綜觀近年來世界科技發(fā)展形勢可以看到,熱工科學(xué)基本的核心理論并沒出現(xiàn)實質(zhì)性的躍變。
如同通常的熱工理論類教材,本書第一版以熱能利用、熱機工作原理為背景展開;凇疤岣咂瘘c、重心后移”的原則,圍繞熱能的傳遞、轉(zhuǎn)換和利用提出了熱工理論的基本概念、基本定律及熱工問題分析計算的基本方法,并對能量(特別是熱量)傳遞、轉(zhuǎn)換和利用過程的環(huán)境問題給予了一定的重視。力求做到在正確闡述經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上適當引進現(xiàn)代熱工科技的新成果。同時注意選編適量密切聯(lián)系我國工程實際的例題、思考題及習(xí)題,以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識,提高學(xué)生分析解決實際問題的能力,在內(nèi)容的深度和廣度上適應(yīng)不同專業(yè)人才培養(yǎng)的需要。本書保持了第一版的基本內(nèi)容和架構(gòu)體系,但根據(jù)現(xiàn)代工程與科學(xué)技術(shù)發(fā)展對人才培養(yǎng)的需要對部分內(nèi)容,特別是工程熱力學(xué)部分進行了適當調(diào)整和拓寬,加強了論述的科學(xué)性、嚴謹性,力圖在正確闡述傳統(tǒng)的經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上適當減少純理論的推導(dǎo),突出培養(yǎng)將復(fù)雜的工程實際問題抽象、提煉、簡化的能力和解決實踐問題的能力。為此,刪除了第一版中1.1.4節(jié)(局部平衡態(tài))等。增加了氣體動力循環(huán)簡化的重要假設(shè)——標準空氣假設(shè)一般介紹,并較詳細地描述了利用標準空氣假設(shè)簡化柴油機實際循環(huán)的過程、改寫第一版4.5.1節(jié)并與4.5.2節(jié)合并,闡述噴管內(nèi)流動簡化等,以突出科學(xué)抽象簡化能力的培養(yǎng);刪除了一些理論性過強的證明(如熵的導(dǎo)出),加強了(火用)、不可逆熵產(chǎn)與(火用)損等內(nèi)容的闡述;改寫了第四章,改變以往人為割裂理想氣體和實際氣體的慣例,突出理想氣體和實際氣體(以水蒸氣為代表)是氣體性質(zhì)在不同條件下的反映,并且增加了通用壓縮因子圖,以扭轉(zhuǎn)過去學(xué)完熱工基礎(chǔ),只能止步于分析理想氣體工質(zhì)而對解決實際氣體問題束手無策的窘境,使體系更順暢,內(nèi)容更符合現(xiàn)代科技發(fā)展,滿足解決工程實際問題的需求。
主要符號
緒論
0.1 熱能和熱能利用
0.2 工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)的研究內(nèi)容和方法
0.3 熱工理論發(fā)展簡史
工程熱力學(xué)篇
第一章 基本概念和定義
1.1 系統(tǒng)和平衡狀態(tài)
1.2 基本狀態(tài)參數(shù)
1.3 狀態(tài)方程
1.4 熱力學(xué)能、焓和熵
1.5 可逆過程
1.6 功和熱量
1.7 循環(huán)
思考題
習(xí)題
第二章 熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律
2.1 熱力學(xué)第一定律及其表達式
2.2 穩(wěn)定流動能量方程式
2.3 熱力學(xué)第二定律
2.4 熵方程和孤立系統(tǒng)熵增原理
2.5 熱量的可用能
+2.6 工質(zhì)的熱力學(xué)能(火用)和焓(火用)
思考題
習(xí)題
第三章 氣體的熱力性質(zhì)
3.1 理想氣體的比熱容
3.2 理想氣體的熱力學(xué)能、焓和熵
3.3 水蒸氣
3.4 水和水蒸氣熱力性質(zhì)圖表及水蒸氣計算程序
3.5 理想氣體混合氣體
3.6 濕空氣
3.7 濕空氣的含濕量和焓濕圖
思考題
習(xí)題
第四章 氣體的熱力過程
4.1 氣體的基本熱力過程
4.2 氣體熱力過程的功及熱量
4.3 壓氣機的熱力過程
4.4 絕熱節(jié)流
4.5 氣體在噴管內(nèi)的流動過程
思考題
習(xí)題
第五章 熱力循環(huán)分析
5.1 分析循環(huán)的一般方法
5.2 活塞式內(nèi)燃機循環(huán)
5.3 燃氣輪機裝置循環(huán)
5.4 蒸汽動力裝置基本循環(huán)——朗肯循環(huán)
5.5 制冷循環(huán)
5.6 提高循環(huán)能量利用經(jīng)濟性的熱力學(xué)措施
思考題
習(xí)題
……
傳熱學(xué)篇
附表
附圖
習(xí)題答案
主要參考文獻