简介
热工基础是讨论热功转换、热能的合理利用及热量传递规律的一门课程。热工基础知识是工科各类专业人才应具备的基本知识，掌握合理用能的基本知识和理论是一个新世纪复合型人才所必需的重要素质。
本书分为工程热力学和传热学两部分。工程热力学部分包括基本概念、热力学基本定律、常用工质的热物理性质、基本热力过程、典型热力循环分析及热能的合理利用；传热学部分包括导热、对流换热、辐射换热、传热过程与换热器的基本概念及基本计算方法。
本书参照《热工课程教学基本要求》编写，可作为非能源动力类各专业本科生教材或教学参考书，也可供有关工程技术人员参考。
目录
目录
主要符号
绪论
第1章 基本概念
1.1 热力系
1.2 状态及状态参数
1.2.1 平衡状态
1.2.2 基本状态参数
1.3 状态方程及参数坐标图
1.4 准静态过程与可逆过程
1.5 功量与热量
1.5.1 功量
1.5.2 热量
1.6 热力循环
小结
思考题
习题
第2章 热力学第一定律
2.1 热力学第一定律的实质
2.2 热力系统的储存能
2.3 闭口系统的能量方程
2.4 开口系统的稳定流动能量方程
2.4.1 稳定流动与流动功
2.4.2 稳定流动能量方程
2.5 稳定流动能量方程的应用
小结
思考题
习题
第3章 理想气体的性质与热力过程
3.1 实际气体和理想气体
3.2 理想气体的热力性质
3.2.1 理想气体状态方程
3.2.2 理想气体的比热容
3.2.3 理想气体的热力学能、焓和熵
3.3 理想气体混合物
3.3.1 理想气体混合物的基本定律
3.3.2 理想气体混合物的成分
3.3.3 混合气体的折合摩尔质量和折合气体常数
3.4 理想气体的热力过程
3.4.1 理想气体的基本热力过程
3.4.2 多变过程
3.5 压气机的热力过程
3.5.1 单级活塞式压气机的工作过程
3.5.2 单级活塞式压气机的理论耗功
3.5.3 余隙容积的影响
3.5.4 多级压缩、级间冷却
3.6 气体在喷管中的流动
3.6.1 喷管中的稳定流动基本方程
3.6.2 喷管截面的变化规律
3.6.3 喷管中气体流速及流量计算
小结
思考题
习题
第4章 热力学第二定律
4.1 热力学第二定律
4.1.1 热力过程的方向性
4.1.2 热力学第二定律的表述
4.2 卡诺循环与卡诺定理
4.2.1 卡诺循环
4.2.2 卡诺定理
4.3 熵及孤立系统熵增原理
4.3.1 熵的导出
4.3.2 不可逆过程熵的变化
4.3.3 孤立系统熵增原理与做功能力损失
4.4 〓参数的基本概念
4.4.1 〓的定义
4.4.2 热量〓
小结
思考题
习题
第5章 实际气体的性质及热力学一般关系式
5.1 实际气体的状态方程
5.1.1 理想气体状态方程应用于实际气体的偏差
5.1.2 范德瓦尔方程
5.1.3 其他状态方程
5.2 对比态原理与通用压缩因子图
5.2.1 对比态原理
5.2.2 通用压缩因子图
5.3 热力学一般关系式
5.3.1 主要数学关系式
5.3.2 焓、熵及热力学能的一般关系式
小结
思考题
习题
第6章 水蒸气和湿空气
6.1 概述
6.1.1 蒸发与沸腾
6.1.2 饱和状态
6.2 水蒸气的定压产生过程
6.2.1 预热阶段
6.2.2 汽化阶段
6.2.3 过热阶段
6.3 水蒸气表和焓熵图
6.3.1 水蒸气表
6.3.2 水蒸气焓熵图
6.4 水蒸气的基本热力过程
6.5 湿空气的性质
6.5.1 未饱和湿空气和饱和湿空气
6.5.2 绝对湿度、相对湿度和含湿量
6.5.3 湿空气的焓
6.6 湿空气的焓湿图和基本热力过程
6.6.1 湿空气的焓湿图
6.6.2 湿空气的基本热力过程
小结
思考题
习题
第7章 动力装置循环
7.1 蒸汽动力装置循环
7.1.1 朗肯循环
7.1.2 朗肯循环的热效率
7.1.3 蒸汽参数对朗肯循环的影响
7.1.4 提高蒸汽动力装置循环热效率的途径
7.2 活塞式内燃机循环
7.2.1 活塞式内燃机的实际循环
7.2.2 活塞式内燃机的理想循环
7.3 燃气轮机循环
7.3.1 燃气轮机的组成及工作过程
7.3.2 定压加热理想循环
小结
思考题
习题
第8章 制冷循环
8.1 概述
8.2 蒸汽压缩制冷循环
8.2.1 理论循环
8.2.2 性能指标
8.3 其他制冷循环
8.3.1 吸收式制冷循环
8.3.2 热电制冷循环
8.4 热泵循环
8.5 汽车空调系统简介
小结
思考题
习题
第9章 热量传递的基本方式
9.1 导热
9.2 热对流
9.3 热辐射
9.4 传热过程简介
小结
思考题
习题
第10章 导热
10.1 导热理论基础
10.1.1 导热基本概念
10.1.2 导热基本定律
10.1.3 热导率
10.1.4 导热微分方程及其单值性条件
10.2 稳态导热
10.2.1 平壁的稳态导热
10.2.2 圆筒壁的稳态导热
10.2.3 肋片的稳态导热
10.2.4 接触热阻
10.3 非稳态导热
10.3.1 一维非稳态导热问题的分析解
10.3.2 集总参数法
小结
思考题
习题
第11章 对流换热
11.1 概述
11.1.1 牛顿冷却公式
11.1.2 对流换热的影响因素
11.1.3 对流换热的主要研究方法
11.2 对流换热的数学描述
11.2.1 对流换热微分方程组及其单值性条件
11.2.2 边界层理论与对流换热微分方程组的简化
11.3 外掠等壁温平板层流换热分析解简介
11.3.1 对流换热特征数关联式
11.3.2 外掠平板层流换热分析结果
11.4 对流换热的实验研究方法
11.4.1 相似原理
11.4.2 相似原理指导下的实验研究方法
11.5 单相流体强迫对流换热特征数关联式
11.5.1 管内强迫对流换热
11.5.2 外掠壁面强迫对流换热
11.6 自然对流换热
11.6.1 自然对流换热的数学描述
11.6.2 大空间自然对流换热特征数关联式
11.7 凝结与沸腾换热
11.7.1 凝结换热
11.7.2 沸腾换热
11.7.3 热管的工作原理
小结
思考题
习题
第12章 辐射换热
12.1 热辐射的基本概念
12.1.1 吸收、反射与透射
12.1.2 灰体与黑体
12.1.3 辐射强度
12.1.4 辐射力
12.2 黑体辐射的基本定律
12.2.1 普朗克定律
12.2.2 斯忒藩-玻耳兹曼定律
12.2.3 兰贝特定律
12.3 实际物体的辐射特性与基尔霍夫定律
12.3.1 实际物体的发射特性
12.3.2 实际物体的吸收特性
12.3.3 基尔霍夫定律
12.4 辐射换热的计算方法
12.4.1 角系数
12.4.2 黑体表面之间的辐射换热
12.4.3 漫灰表面之间的辐射换热
12.5 遮热板原理
12.6 太阳辐射
小结
思考题
习题
第13章 传热过程与换热器
13.1 传热过程
13.1.1 通过平壁的传热过程
13.1.2 通过圆筒壁的传热过程
13.2 换热器
13.2.1 换热器的种类
13.2.2 平均温差
13.3 换热器的热计算
13.3.1 热计算的基本理论
13.3.2 平均温差法
13.3.3 效能-传热单元数法
小结
思考题
习题
习题答案
附录
附录A 附表
附录B 附图
参考文献
+I:x
主要符号
绪论
第1章 基本概念
1.1 热力系
1.2 状态及状态参数
1.2.1 平衡状态
1.2.2 基本状态参数
1.3 状态方程及参数坐标图
1.4 准静态过程与可逆过程
1.5 功量与热量
1.5.1 功量
1.5.2 热量
1.6 热力循环
小结
思考题
习题
第2章 热力学第一定律
2.1 热力学第一定律的实质
2.2 热力系统的储存能
2.3 闭口系统的能量方程
2.4 开口系统的稳定流动能量方程
2.4.1 稳定流动与流动功
2.4.2 稳定流动能量方程
2.5 稳定流动能量方程的应用
小结
思考题
习题
第3章 理想气体的性质与热力过程
3.1 实际气体和理想气体
3.2 理想气体的热力性质
3.2.1 理想气体状态方程
3.2.2 理想气体的比热容
3.2.3 理想气体的热力学能、焓和熵
3.3 理想气体混合物
3.3.1 理想气体混合物的基本定律
3.3.2 理想气体混合物的成分
3.3.3 混合气体的折合摩尔质量和折合气体常数
3.4 理想气体的热力过程
3.4.1 理想气体的基本热力过程
3.4.2 多变过程
3.5 压气机的热力过程
3.5.1 单级活塞式压气机的工作过程
3.5.2 单级活塞式压气机的理论耗功
3.5.3 余隙容积的影响
3.5.4 多级压缩、级间冷却
3.6 气体在喷管中的流动
3.6.1 喷管中的稳定流动基本方程
3.6.2 喷管截面的变化规律
3.6.3 喷管中气体流速及流量计算
小结
思考题
习题
第4章 热力学第二定律
4.1 热力学第二定律
4.1.1 热力过程的方向性
4.1.2 热力学第二定律的表述
4.2 卡诺循环与卡诺定理
4.2.1 卡诺循环
4.2.2 卡诺定理
4.3 熵及孤立系统熵增原理
4.3.1 熵的导出
4.3.2 不可逆过程熵的变化
4.3.3 孤立系统熵增原理与做功能力损失
4.4 〓参数的基本概念
4.4.1 〓的定义
4.4.2 热量〓
小结
思考题
习题
第5章 实际气体的性质及热力学一般关系式
5.1 实际气体的状态方程
5.1.1 理想气体状态方程应用于实际气体的偏差
5.1.2 范德瓦尔方程
5.1.3 其他状态方程
5.2 对比态原理与通用压缩因子图
5.2.1 对比态原理
5.2.2 通用压缩因子图
5.3 热力学一般关系式
5.3.1 主要数学关系式
5.3.2 焓、熵及热力学能的一般关系式
小结
思考题
习题
第6章 水蒸气和湿空气
6.1 概述
6.1.1 蒸发与沸腾
6.1.2 饱和状态
6.2 水蒸气的定压产生过程
6.2.1 预热阶段
6.2.2 汽化阶段
6.2.3 过热阶段
6.3 水蒸气表和焓熵图
6.3.1 水蒸气表
6.3.2 水蒸气焓熵图
6.4 水蒸气的基本热力过程
6.5 湿空气的性质
6.5.1 未饱和湿空气和饱和湿空气
6.5.2 绝对湿度、相对湿度和含湿量
6.5.3 湿空气的焓
6.6 湿空气的焓湿图和基本热力过程
6.6.1 湿空气的焓湿图
6.6.2 湿空气的基本热力过程
小结
思考题
习题
第7章 动力装置循环
7.1 蒸汽动力装置循环
7.1.1 朗肯循环
7.1.2 朗肯循环的热效率
7.1.3 蒸汽参数对朗肯循环的影响
7.1.4 提高蒸汽动力装置循环热效率的途径
7.2 活塞式内燃机循环
7.2.1 活塞式内燃机的实际循环
7.2.2 活塞式内燃机的理想循环
7.3 燃气轮机循环
7.3.1 燃气轮机的组成及工作过程
7.3.2 定压加热理想循环
小结
思考题
习题
第8章 制冷循环
8.1 概述
8.2 蒸汽压缩制冷循环
8.2.1 理论循环
8.2.2 性能指标
8.3 其他制冷循环
8.3.1 吸收式制冷循环
8.3.2 热电制冷循环
8.4 热泵循环
8.5 汽车空调系统简介
小结
思考题
习题
第9章 热量传递的基本方式
9.1 导热
9.2 热对流
9.3 热辐射
9.4 传热过程简介
小结
思考题
习题
第10章 导热
10.1 导热理论基础
10.1.1 导热基本概念
10.1.2 导热基本定律
10.1.3 热导率
10.1.4 导热微分方程及其单值性条件
10.2 稳态导热
10.2.1 平壁的稳态导热
10.2.2 圆筒壁的稳态导热
10.2.3 肋片的稳态导热
10.2.4 接触热阻
10.3 非稳态导热
10.3.1 一维非稳态导热问题的分析解
10.3.2 集总参数法
小结
思考题
习题
第11章 对流换热
11.1 概述
11.1.1 牛顿冷却公式
11.1.2 对流换热的影响因素
11.1.3 对流换热的主要研究方法
11.2 对流换热的数学描述
11.2.1 对流换热微分方程组及其单值性条件
11.2.2 边界层理论与对流换热微分方程组的简化
11.3 外掠等壁温平板层流换热分析解简介
11.3.1 对流换热特征数关联式
11.3.2 外掠平板层流换热分析结果
11.4 对流换热的实验研究方法
11.4.1 相似原理
11.4.2 相似原理指导下的实验研究方法
11.5 单相流体强迫对流换热特征数关联式
11.5.1 管内强迫对流换热
11.5.2 外掠壁面强迫对流换热
11.6 自然对流换热
11.6.1 自然对流换热的数学描述
11.6.2 大空间自然对流换热特征数关联式
11.7 凝结与沸腾换热
11.7.1 凝结换热
11.7.2 沸腾换热
11.7.3 热管的工作原理
小结
思考题
习题
第12章 辐射换热
12.1 热辐射的基本概念
12.1.1 吸收、反射与透射
12.1.2 灰体与黑体
12.1.3 辐射强度
12.1.4 辐射力
12.2 黑体辐射的基本定律
12.2.1 普朗克定律
12.2.2 斯忒藩-玻耳兹曼定律
12.2.3 兰贝特定律
12.3 实际物体的辐射特性与基尔霍夫定律
12.3.1 实际物体的发射特性
12.3.2 实际物体的吸收特性
12.3.3 基尔霍夫定律
12.4 辐射换热的计算方法
12.4.1 角系数
12.4.2 黑体表面之间的辐射换热
12.4.3 漫灰表面之间的辐射换热
12.5 遮热板原理
12.6 太阳辐射
小结
思考题
习题
第13章 传热过程与换热器
13.1 传热过程
13.1.1 通过平壁的传热过程
13.1.2 通过圆筒壁的传热过程
13.2 换热器
13.2.1 换热器的种类
13.2.2 平均温差
13.3 换热器的热计算
13.3.1 热计算的基本理论
13.3.2 平均温差法
13.3.3 效能-传热单元数法
小结
思考题
习题
习题答案
附录
附录A 附表
附录B 附图
参考文献
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热工基础
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