《热工基础》课程PPT教学课件（工程热力学）第一章 绪论

工程热力学

工程热力学

绪论一、工程热力学研究的对象和主要内容工程热力学研究热能和机械的转化规律。随着现代科学的发展，能源的开发与利用，如风能低热能、太阳能等。工程热力学研究的对象为：热能和机械能及其它能量相互转化的规律和方法，提高转化效率的途径（热能利用的经济性）

绪论 一、工程热力学研究的对象和主要内容 工程热力学研究热能和机械的转化规律。随 着现代科学的发展，能源的开发与利用，如风能、 低热能、太阳能等。 工程热力学研究的对象为：热能和机械能及 其它能量相互转化的规律和方法，提高转化效率 的途径（热能利用的经济性）

工程热力学的内容：1、基本理论部分①研究热能转化的基本规律：热力学第一定律和热力学第二定律、卡诺循环、卡诺定理等。这些基本概念和定律是全部工程热力学的基础。②研究工质的热力性质和基本热力工程，以及由这些基本热力过程所组成的循环，这是工程热力学的主要内容之一

工程热力学的内容： 1、基本理论部分 ① 研究热能转化的基本规律：热力学第一定律和 热力学第二定律、卡诺循环、卡诺定理等。这些 基本概念和定律是全部工程热力学的基础。 ② 研究工质的热力性质和基本热力工程，以及由 这些基本热力过程所组成的循环，这是工程热力 学的主要内容之一

2、工程热力学的研究方法工程热力学主要应用热力学的宏观研究方法来研究能量转换的规律，其特点以热力学第一定律、第二定律作为总的依据，对工质进行加热、冷却等宏观的方法，研究其能量转化及变化的结果

2、工程热力学的研究方法 工程热力学主要应用热力学的宏观研究方 法来研究能量转换的规律，其特点以热力 学第一定律、第二定律作为总的依据，对 工质进行加热、冷却等宏观的方法，研究 其能量转化及变化的结果

工程热力学在研究工程问题时，还普遍采用抽象概括、理想化和简化的方法，作一些科学的假设，或忽略一些非主要影响因素的影响，但不会影响其结果的可靠性

工程热力学在研究工程问题时，还普遍采 用抽象概括、理想化和简化的方法，作一 些科学的假设，或忽略一些非主要影响因 素的影响，但不会影响其结果的可靠性

第一章基本概念81-1热力系（统）举例：热机工作过程发电机1、蒸汽动力装置动力装置一从燃料燃烧中过热器O汽机G得到热能，以及利用热能得到凝汽器动力的整套设备，包括锅炉、A给水泵热动力机和一切辅助设备，统称热动力装置

第一章 基本概念 §1-1 热力系（统） 举例：热机工作过程 1、蒸汽动力装置 动力装置——从燃料燃烧中 得到热能，以及利用热能得到 动力的整套设备，包括锅炉、 热动力机和一切辅助设备，统 称热动力装置。 过热器 G 汽 机 给水泵 凝 汽 器 ～ 发 电 机

2、内燃机的装置内燃机也是适用最广泛，为人们所熟悉的一种动力装置。气缸曲柄活塞飞轮连杆排气阀火花塞进气阀内燃机示意图

2、内燃机的装置 内燃机也是适用最广泛，为人们所熟悉 的一种动力装置。 排气阀 进气阀 火花塞 气缸 活塞 连杆 曲柄 飞轮 内燃机示意图

动力装置规律：1、无论是内燃机或是蒸汽动力设备（一切动力装置）当热能转换为功时，必须有一种媒介物质称为工质（如燃气、蒸汽）。（物质和运动两者不可分割）2、对于一切动力装置而言，工质必须经过膨胀后，才能做功

动力装置规律： 1、无论是内燃机或是蒸汽动力设备（一切动 力装置）当热能转换为功时，必须有一种媒 介物质称为工质（如燃气、蒸汽）。（物质 和运动两者不可分割） ２、对于一切动力装置而言，工质必须经过 膨胀后，才能做功

3、工质要具有做功的能力，必须被压缩后才能得到。4、工质在膨胀做功后，必定放热（如上述冷凝器、排气等）说明工质不能百分百地做功必有损耗，变成热的形式损失掉了。（证明了热力学第二定律）

３、工质要具有做功的能力，必须被压缩后 才能得到。 ４、工质在膨胀做功后，必定放热（如上述 冷凝器、排气等）说明工质不能百分百地 做功必有损耗，变成热的形式损失掉了。 （证明了热力学第二定律）

热力系（统）：为了分析问题方便，和力学中取分离体一样，热力学常把分析的对象从周围物质分割出来，研究它通过分界面和周围物质之间热能和机械能的传递，我们把这种“人为地分割出来”作为热力学的分析对象叫做热力系统，周围物质统称外界。系统和外界之间的分界面可以是实际存在的，也可以是假想的

热力系（统）： 为了分析问题方便，和力学中取分离 体一样，热力学常把分析的对象从周围物 质分割出来，研究它通过分界面和周围物 质之间热能和机械能的传递，我们把这种 “人为地分割出来”作为热力学的分析对 象叫做热力系统，周围物质统称外界。 系统和外界之间的分界面可以是实际存 在的，也可以是假想的