《工程热力学》课程教学课件（PPT讲稿）第4章 理想气体的热力过程 Ideal Gas Thermodynamic Process

第四章理想气体的热力过程及气体压缩Ideal Gas Thermodynamic Process

1 第四章 理想气体的热力过程及气体压缩 Ideal Gas Thermodynamic Process

第一节分析热力过程的目的及一般方法一、目的乱提高热力学过程的热功转换效率1、目的2、方法：1）求出过程方程式2）求初、终状态参数3）计算内能、烩、的变化量及过程功和过程热4）作T-s与p-v图，分析能量转换关系3、简化假定：1）理想气体2）可逆过程

2 第一节 分析热力过程的目的 及一般方法 一、目的和方法 1、目的： 2、方法：1）求出过程方程式 2）求初、终状态参数 3）计算内能、焓、熵的变化量及过程 功和过程热 4）作T - s 与 p - v图，分析能量转换关系 3、简化假定：1）理想气体 2）可逆过程 提高热力学过程的热功转换效率

3）比热为定值4）某一参数近似不变一、工质参数变化量的计算1、过程方程式：分析过程2、初、终状态基本参数的计算：3、内能、焰、炳变化量及功和热计算：Au = Au, = [c,dTAu = c,(T, -T)102)h= △h, = [c,dT△h= C,(T2 -T)

3 3）比热为定值 4）某一参数近似不变 u uv cv dT   =  = ( ) T2 T1 u c  = v − h hp c p dT   =  = ( ) T2 T1 h c  = p − 1） 2） 二、工质参数变化量的计算 1、过程方程式：分析过程 2、初、终状态基本参数的计算： 3、内能、焓、熵变化量及功和热计算：

3）理想气体炳变化量：SR的定义：ds=T可逆过程Tds = Sqr = du + pdv = dh - vdpdhduPds:dpO1TTTc,dTdvC,dTdp理想气体ds =0R+RTTVppV=dvdpRT=C+CApVp

4 熵的定义: 可逆过程 理想气体 3）理想气体熵变化量： pv = RT

dTRln P2= lRinn一-CTDVPi若定比热Cv,C, = constTV2+ Rln2As = c. nTViTP22 =c, ln +c, ln P2Rln1n= C.pTVPiPi可规定气体在标准状态下值为零

5 若定比热 可规定气体在标准状态下熵值为零

4)热力过程中传递能量的计算：Sq = du + w = dh + Sw1）热一律q= Ah+=Ac? + gz +w,稳流2w=J pdyw, = -[ vdp2）可逆过程q=[ Tdsq=Jc dT

6 2)可逆过 程 1) 热一律 稳流 4)热力过程中传递能量的计算：

第一节 气体的基本热力过程一、定压过程dp = 0p=c1、过程方程式T2V22、初、终状态参数p2 = PiTV13、各种能量：w, =-J vdp= 0特点：h = c,(T, -T)Au = c,(T, -T)T-T1T- Rln P2 = c, lnInAs=CIDTPi

7 第二节 气体的基本热力过程 一、定压过程 1、过程方程式 dp = 0 p = c 2、初、终状态参数 1 2 1 2 2 1 T T v v p = p = 3、各种能量： 特点： = − = 0  wt vdp ( ) T2 T1 u c  = v − ( ) T2 T1 h c  = p − 1 2 1 2 1 2 ln ln ln T T c p p R T T s c  = p − = p

dl(pdv= p(v2 -v) = R(T2 - T)W=pdsq =△h+wt = c,(T2-T))TCp4、定压过程p-V.T-s图Tds = cC,dT-vdppTpVS

8 4、定压过程p-v,T-s图 q =△h+wt = cp(T2-T1) ( ) ( ) w =  pdv = p v2 − v1 = R T2 −T1 s T v p p p

二、定容过程dv= 0V=C1、过程方程式P2- T22、初、终状态参数V2 = V1TP13、各种能量：pdv= 0W=特点：Au =c,(T, -T)h=c,(T, -T)T,T+ Rln 2=c, lnAs = c. JInTITY1Wt= - / vdp=v(pi -P2)=R(T1 -T.)

9 二、定容过程 1、过程方程式 2、初、终状态参数 3、各种能量： 特点： ( ) T2 T1 u c  = v − ( ) T2 T1 h c  = p − wt= -  vdp=v(p1 -p2)=R(T1 - T2)

Tq =△u+w= Cy(T2-T,)d04、定容过程的p-V.T-s图TdT？=SdsTIpV10VS

10 4、定容过程的p-v,T-s图 s T v p p p q =△u+w= cv(T2-T1) v v