2022年碩士研究生入學(xué)考試初試自命題科目考試大綱

1、2022年碩士研究生入學(xué)考試初試自命題科目考試大綱科目代碼、科目名稱(chēng):852 工程熱力學(xué)一、基本內(nèi)容考試內(nèi)容主要包括基本概念及定義、熱力學(xué)第一定律、氣體和蒸汽的性質(zhì)、氣體和蒸汽的基本熱力過(guò)程、熱力學(xué)第二定律、實(shí)際氣體的性質(zhì)、氣體與蒸汽的流動(dòng)、壓氣機(jī)的熱力過(guò)程、蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)、制冷循環(huán)和理想氣體混合物及濕空氣等內(nèi)容。（一）基本概念及定義1、基本要求理解熱力系統(tǒng)、外界、狀態(tài)參數(shù)、功、熱量、平衡狀態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，可逆過(guò)程，熱力循環(huán)等基本概念。掌握狀態(tài)量和過(guò)程量、準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程和可逆、熱力學(xué)能和熱量、膨脹功和有用功等各概念之間的區(qū)別與聯(lián)系。理解絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力的計(jì)算，可逆過(guò)程的判定。2、考試范圍1）熱

2、力系統(tǒng)2）狀態(tài)參數(shù)3）可逆過(guò)程3、考核知識(shí)點(diǎn)1）熱力系統(tǒng)的分類(lèi)2）功和熱量的區(qū)別、可逆過(guò)程功和熱量的計(jì)算公式3）絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力的計(jì)算。4、考核要求1） 識(shí)記(1) 熱力系統(tǒng)及相關(guān)概念；(2) 外界、狀態(tài)參數(shù)、功、熱量、平衡狀態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，可逆過(guò)程，熱力循環(huán)等基本概念。2） 理解(1)準(zhǔn)平衡過(guò)程、可逆過(guò)程概念；(2) 膨脹功、推動(dòng)功和技術(shù)功等各概念之間的區(qū)別與聯(lián)系；(3) 熱力循環(huán)的概念理解；(4) 狀態(tài)參數(shù)概念理解。3） 簡(jiǎn)單應(yīng)用(1) 熱力系統(tǒng)的分類(lèi)；(2) 絕對(duì)壓力和相對(duì)壓力的計(jì)算。（二）熱力學(xué)第一定律1、基本要求掌握熱力學(xué)能、儲(chǔ)存能的概念；掌握體積變化功、推動(dòng)功、軸功和技術(shù)功的概念

3、及計(jì)算式；理解焓的引出及其定義式；深人理解熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)，熟練掌握熱力學(xué)第一定律及其表達(dá)式；能夠正確、靈活地應(yīng)用熱力學(xué)第一定律表達(dá)式來(lái)分析計(jì)算工程實(shí)際中的有關(guān)問(wèn)題；2、考試范圍1）熱力學(xué)能、儲(chǔ)存能2）體積變化功、推動(dòng)功、軸功和技術(shù)功3）焓的引出及其定義式3、考核知識(shí)點(diǎn)1）熱力學(xué)能、儲(chǔ)存能的關(guān)系；2）焓的引出及其定義式；3）第一定律的實(shí)質(zhì)，熟練掌握熱力學(xué)第一定律及其表達(dá)式；4、考核要求1）識(shí)記(1) 熱力學(xué)能、儲(chǔ)存能；(2) 體積變化功、推動(dòng)功、軸功和技術(shù)功；(3) 熱力學(xué)第一定律及其表達(dá)式；2)理解(1) 閉口系統(tǒng)方程式建立的思路和過(guò)程；(2) 開(kāi)口系統(tǒng)方程式的推導(dǎo)過(guò)程。3)簡(jiǎn)單應(yīng)用(1

4、)能推導(dǎo)出閉口系統(tǒng)的能量方程式；(2)能推導(dǎo)出開(kāi)口系統(tǒng)的能量方程式；4)綜合應(yīng)用(1) 熱力學(xué)第一定律在分析實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。（三）氣體和蒸汽的性質(zhì)1、基本要求正理解理想氣體的概念；熟練掌握并正確應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程式；正確理解理想氣體比熱容的概念；熟練掌握和正確應(yīng)用定值比熱容、平均比熱容來(lái)計(jì)算過(guò)程熱量；計(jì)算理想氣體熱力學(xué)能、焓和熵的變化；掌握有關(guān)水蒸氣的各種術(shù)語(yǔ)及其意義。例如：汽化、凝結(jié)、飽和狀態(tài)、飽和蒸氣、飽和液體、飽和溫度、飽和壓力、三相點(diǎn)、臨界點(diǎn)、汽化潛熱等。理解蒸氣定壓發(fā)生過(guò)程及其在Pv圖和Ts圖上的一點(diǎn)、二線(xiàn)、三區(qū)和五態(tài)。了解水蒸氣圖表的結(jié)構(gòu)，并掌握其應(yīng)用。2、考試范圍1）理想氣體

5、狀態(tài)方程式；2）理想氣體比熱容的概念；3）理想氣體熱力學(xué)能、焓和熵的變化 ；4）水蒸氣圖表的結(jié)構(gòu)。3、考核知識(shí)點(diǎn)1）正確應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程式；2）應(yīng)用定值比熱容、平均比熱容來(lái)計(jì)算過(guò)程熱量；3）熱力學(xué)能、焓和熵的變化的計(jì)算；4）蒸氣定壓發(fā)生過(guò)程。4、考核要求1） 識(shí)記(1) 理想氣體狀態(tài)方程式；(2)比熱容概念；(3) 水蒸氣的各種術(shù)語(yǔ)及其意義。2） 理解(1) 理解蒸氣定壓發(fā)生過(guò)程及其在Pv圖和Ts圖上的一點(diǎn)、二線(xiàn)、三區(qū)和五態(tài)；3）簡(jiǎn)單應(yīng)用(1) 熟練掌握和正確應(yīng)用定值比熱容、平均比熱容來(lái)計(jì)算過(guò)程熱量；(2) 了解水蒸氣圖表的結(jié)構(gòu)，并掌握其應(yīng)用；（四）氣體和蒸汽的基本熱力過(guò)程1、基本要求熟練

6、掌握4種基本過(guò)程以及多變過(guò)程的初終態(tài)基本狀態(tài)參數(shù)p、v、T之間的關(guān)系； 熟練掌握4種基本過(guò)程以及多變過(guò)程系統(tǒng)與外界交換的熱量、功量的計(jì)算；能將各過(guò)程表示在pv圖和Ts圖上，并能正確地應(yīng)用pv圖和Ts圖判斷過(guò)程的特點(diǎn)；掌握蒸汽熱力過(guò)程的熱量和功量的計(jì)算。2、考試范圍1） 四種理想氣體基本過(guò)程以及多變過(guò)程的初終態(tài)基本狀態(tài)參數(shù)p、v、T之間的關(guān)系;2） 四種基本過(guò)程以及多變過(guò)程系統(tǒng)與外界交換的熱量、功量的計(jì)算;3）能將理想氣體各過(guò)程表示在pv圖和Ts圖上，并能正確地應(yīng)用pv圖和Ts圖判斷過(guò)程的特點(diǎn);4) 蒸汽熱力過(guò)程的熱量和功量的計(jì)算。 3、考核知識(shí)點(diǎn)1）掌握理想氣體基本過(guò)程的初終態(tài)基本狀態(tài)參數(shù)p、

7、v、T之間的關(guān)系；2）掌握理想氣體過(guò)程中系統(tǒng)與外界交換的熱量、功量的計(jì)算；3）能將理想氣體各過(guò)程表示在pv圖和Ts圖上；4）水蒸氣熱力過(guò)程的熱量和功量。4、考核要求1）識(shí)記(1)理想氣體各過(guò)程的計(jì)算公式；(2) 水蒸氣各過(guò)程的計(jì)算公式。2）理解(1) 理想氣體各過(guò)程的pv圖和Ts圖；(2)水蒸氣熱力過(guò)程的熱量和功量；3）簡(jiǎn)單應(yīng)用(1) 能計(jì)算理想氣體各過(guò)程的功和熱量；(2) 能利用水蒸氣圖表進(jìn)行計(jì)算。（五）熱力學(xué)第二定律1、基本要求掌握卡諾循環(huán)及定理；掌握熵的意義、計(jì)算和應(yīng)用；掌握孤立系統(tǒng)和絕熱系統(tǒng)熵增的計(jì)算，從而明確能量損耗的計(jì)算方法；掌握熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式；掌握火用(可用能、有效能

8、)的概念及其計(jì)算；2、考試范圍1）卡諾循環(huán)及定理；2）熵；3）孤立系統(tǒng)熵增原理；4）的概念及計(jì)算3、考核知識(shí)點(diǎn)1）卡諾循環(huán)熱效率計(jì)算公式；2）熵的意義、計(jì)算和應(yīng)用3）熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式；4）4、考核要求1）識(shí)記(1) 卡諾循環(huán)熱效率公式；(2) 熵的意義；(3) 熱力學(xué)第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式；2）理解(1) 的概念；(2) 熵的計(jì)算及應(yīng)用；(3) 損的理解。3）簡(jiǎn)單應(yīng)用(1)判斷某個(gè)循環(huán)是否可行、是否可逆。4）綜合應(yīng)用(1)學(xué)會(huì)用熵分析法或火用分析法對(duì)熱力過(guò)程進(jìn)行熱工分析。（六）實(shí)際氣體的性質(zhì)1、基本要求了解常用的實(shí)際氣體狀態(tài)方程，掌握范德瓦爾方程；了解對(duì)比態(tài)原理，并能通過(guò)通用壓縮因子圖

9、進(jìn)行實(shí)際氣體計(jì)算2、考試范圍1） 范德瓦爾方程 ；2） 通用壓縮因子圖進(jìn)行實(shí)際氣體計(jì)算；3、考核知識(shí)點(diǎn)1）對(duì)比態(tài)原理；2）壓縮因子；4、考核要求1）識(shí)記(1) 壓縮因子；2）理解(1) 范德瓦爾方程對(duì)理想氣體狀態(tài)方程作了哪些修正；3）簡(jiǎn)單應(yīng)用(1) 通過(guò)通用壓縮因子圖進(jìn)行實(shí)際氣體計(jì)算；（七）氣體與蒸汽的流動(dòng)1、基本要求掌握流體的一元可逆絕熱即定熵穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程；弄清促使流速改變的力學(xué)條件和幾何條件，以及這2個(gè)條件對(duì)流速的影響；理解氣流截面積變化的原因；掌握噴管中氣體流速、流量的計(jì)算；明確滯止焓、臨界截面、臨界參數(shù)的概念；掌握絕熱滯止和絕熱節(jié)流的計(jì)算2、考試范圍1）穩(wěn)定流動(dòng)基本方程式；2）促

10、使流速改變的條件；3）噴管的計(jì)算；4） 有摩阻的絕熱流動(dòng)； 5）絕熱節(jié)流；3、考核知識(shí)點(diǎn)1）連續(xù)性方程、能量方程、過(guò)程方程和聲速方程；2）力學(xué)條件和幾何條件；3）滯止焓、臨界截面、臨界參數(shù)。4、考核要求1）識(shí)記(1) 滯止焓、臨界截面、臨界參數(shù)；(2) 絕熱滯止和絕熱節(jié)流；(3) 臨界壓力比；2）理解(1) 流速計(jì)算及分析；(2) 流量的計(jì)算；(3) 噴管的尺寸計(jì)算。(4) 絕熱節(jié)流計(jì)算。3）綜合應(yīng)用(1) 會(huì)進(jìn)行噴管外形的選擇和尺寸的計(jì)算；能熟練進(jìn)行噴管的設(shè)計(jì)計(jì)算；(2) 根據(jù)已有噴管熟練進(jìn)行校核計(jì)算。（八）壓氣機(jī)的熱力過(guò)程1、基本要求理解活塞式壓氣機(jī)和葉輪式壓氣機(jī)的工作原理；掌握不同壓縮過(guò)

11、程狀態(tài)參數(shù)的變化規(guī)律、耗功的計(jì)算，以及壓氣機(jī)耗功的計(jì)算；理解多級(jí)壓縮、中間冷卻的工作情況。了解余隙容積對(duì)活塞式壓氣機(jī)工作的影響。2、考試范圍1）單級(jí)活塞式壓氣機(jī)的工作原理和理論耗功量；2）余隙容積的影響；3）多級(jí)壓縮和級(jí)間冷卻；4）葉輪式壓氣機(jī)的工作原理。3、考核知識(shí)點(diǎn)1）活塞式壓氣機(jī)理論耗功、2）余隙容積、余隙容積比、容積效率；3）分級(jí)壓縮中間冷卻、分級(jí)壓縮中間冷卻各級(jí)壓力比選擇4）分級(jí)壓縮中間冷卻壓氣機(jī)耗功及熱量4、考核要求1）識(shí)記(1) 余隙容積、余隙容積比、容積效率；(2) 定溫效率、絕熱效率2）綜合應(yīng)用(1)能進(jìn)行不同壓縮過(guò)程理論耗功的計(jì)算；(2)能對(duì)多級(jí)壓縮、中間冷卻進(jìn)行綜合計(jì)算

12、；（十）蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)1、基本要求掌握各種循環(huán)的實(shí)施設(shè)備及工作流程；掌握將實(shí)際循環(huán)抽象和簡(jiǎn)化為理想循環(huán)的一般方法；掌握各種循環(huán)的吸熱量，放熱量、作功量及熱效率等能量分析和計(jì)算的方法。2、考試范圍1）朗肯循環(huán)；2）再熱循環(huán)；3）回?zé)嵫h(huán)。3、考核知識(shí)點(diǎn)1）朗肯循環(huán)及熱效率、蒸汽初參數(shù)對(duì)循環(huán)熱效率的影響；2）再熱循環(huán)分析；3）回?zé)嵫h(huán)分析。4、考核要求1）識(shí)記(1) 耗汽率；(2) 相對(duì)內(nèi)效率。2）綜合應(yīng)用(1)能對(duì)不同熱力循環(huán)中的做功量、吸熱量和熱效率進(jìn)行計(jì)算；（十一）制冷循環(huán)1、基本要求掌握制冷裝置循環(huán)的實(shí)施設(shè)備及工作流程；掌握制冷循環(huán)的吸熱量，放熱量、作功量及制冷系數(shù)等能量分析和計(jì)算的方法

13、；理解熱泵的工作原理。2、考試范圍1）壓縮空氣制冷循環(huán)；2）壓縮蒸氣制冷循環(huán)；3）制冷劑的性質(zhì)；4）熱泵循環(huán)3、考核知識(shí)點(diǎn)1）逆向循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)及循環(huán)進(jìn)行的條件； 2）回?zé)崾綁嚎s氣體制冷循環(huán)；3）壓縮蒸氣制冷循環(huán)分析。4）制冷工質(zhì)性質(zhì)表、 制冷劑的性質(zhì)4、考核要求1）識(shí)記(1)制冷系數(shù)定義；(2)制冷劑性質(zhì)。(3)供暖系數(shù)的定義2）綜合應(yīng)用(1) 能計(jì)算制冷循環(huán)的吸熱量，放熱量、作功量及制冷系數(shù)；（十二）理想氣體混合物及濕空氣1、基本要求理解理想氣體混合物的性質(zhì)；理解濕空氣、未飽和空氣、飽和空氣的含義；掌握濕空氣狀態(tài)參數(shù)的意義及其計(jì)算方法。2、考試范圍1）理想氣體混合物；2）理想氣體混合物及熱力學(xué)能、焓和熵；3）濕空氣；4）濕空氣狀態(tài)參數(shù)；5）濕空氣的焓濕圖；6）濕空氣過(guò)程及其應(yīng)用。3、考核知識(shí)點(diǎn)1）道爾頓分壓定律和亞美格分體積定律； 2）未飽和濕空氣和飽和濕空氣；3）露點(diǎn)、絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、含濕量。4）干球溫度和濕球溫度5）濕空氣的焓及h-d圖4、考核要求1）識(shí)記(1) 分壓定律和分體積定律