工程热力学1995年

本书是根据高等工业学校“工程热力学课程教学基本要求”并参照清华大学五年

制热能工程、空调、动力工程、内燃机械及反应堆热工等专业的教学大纲，在清华大学试用

教材及多年教学实践的基础上修订而成的。

本书基本反映了我们在清华大学讲授“工程热力学”课程的教学内容，并吸收了国内外同类

教科书的优点与经验。

在体系编排方面，本书将气体动力循环、水蒸汽和蒸汽动力循环以及制冷循环等几章紧接

在热力学第一、第二定律之后，以便加深学生对基本定律的理解，能更好地掌握与运用基

本定律。

在内容方面，本书力图对基本概念和基本理论部分进行严密而深入的论述，充实热力学基本

定律的本质及其数学表达式。例如开口系统能量方程、熵的性质及熵方程、

火用及火

用的计算、热

力学微分关系式及其应用等等内容，并且突出工程观点，使理论密切联系实际，注重培养学

生运用热力学理论解决工程问题的能力。为适应学科发展的需要，本书还注意引进国内外科

学研究的新成果与新技术，更新与充实了内容。例如，考虑到能源合理利用和节能工作的需

要，本书深化了热力学第二定律及其分析方法的叙述，加强了物理火用与化学火用，火用分析、火

用

损失等概念；又如，结合全球环境保护的热点——臭氧层保护，着重介绍了环保方面对制冷

工质提出的要求与挑战 ，首次在教材中引入了作为CFC12最有希望的替代物HFC134a的基本

物性及我们自行开发的HFC134a的lnp"para" label-module="para">

很有前景的吸附制冷技术的基本原理等。

在编写安排方面，本书尽量避免与物理化学等课程不必要的重复，但又注意保持相应的衔

接。例如对理想气体状态方程、理想气体基本热力过程、理想混合气体等部分采用总结归纳

的

方法加以叙述，不从头推导。化学热力学部分中，对于化学反应方程式等反映质量守恒规律

的内容，融合在化学热力学的整个叙述中，而不另列一节。这样，使本书在取材方面有一定

的深度，起点较高。

为了帮助学生复习以及培养学生独立思考和解决问题的能力，本书每章附有例题、思考题和

习题，这些题的针对性、启发性与工程性较强，并与正文内容配合较好。全书采用我国法定

计量单位。

参加清华大学试用教材《工程热力学》编写工作的有朱明善(绪论、第3章、第9章与第10章)

、林兆庄(第1章，第5章，第8章与第11章)、刘颖(第4章、第6章与第7章)、陈宏芳(第12章)

和邓小雪(第2章)。此次修订成本书的过程中，绪论、第1、9与10章由朱明善改编；第2、3

、4、6与7章由刘颖改编；第5、8与11章由林兆庄改编；第12章由彭晓峰改编。全书由朱

明善统稿。

鉴于编者水平有限，难免疏漏与不妥之处，请读者指正。

编者

1994春节于清华园

主要符号表(Ⅸ)

绪论(1)

0.1热能及其利用(1)

0.2热能转换装置的工作过程(3)

0.3工程热力学的研究对象及其主要内容(7)

0.4热力学的研究方法(8)

第1章基本概念(10)

1.1热力系统(10)

1.2状态和状态参数(13)

1.3基本状态参数(16)

1.4平衡状态(24)

1.5状态方程、状态参数坐标图(26)

1.6准静态过程与可逆过程(28)

1.7功量(32)

1.8热量与熵(37)

1.9热力循环(39)

思考题(41)

习题(41)

第2章热力学第一定律(45)

2.1热力学第一定律的实质(45)

2.2储存能(46)

2.3闭口系统的能量方程(48)

2.4开口系统的能量方程(50)

2.5稳定流动能量方程(56)

2.6稳定流动能量方程的应用(62)

思考题(66)

习题(67)

第3章理想气体的性质与过程(73)

3.1理想气体状态方程(73)

3.2热容(75)

3.3理想气体的内能、焓和比热容(78)

3.4理想气体的熵(84)

3.5研究热力过程的目的和方法(86)

3.6绝热过程(87)

3.7基本热力过程的综合分析(91)

3.8变比热容的可逆绝热过程(99)

3.9气体的压缩(101)

3.10活塞式压气机的过程分析(103)

思考题(111)

习题(114)

第4章热力学第二定律与熵(118)

4.1自然过程的方向性(118)

4.2热力学第二定律的实质与表述(120)

4.3卡诺循环与卡诺定理(123)

4.4热力学温标(129)

4.5熵的导出(133)

4.6克劳修斯不等式(138)

4.7不可逆过程熵的变化(141)

4.8孤立系统熵增原理(146)

4.9熵方程(151)

4.10火用及其计算(154

)

思考题(163)

习题(164)

第5章气体动力循环(170)

5.1活塞式内燃机动力循环(170)

5.2活塞式内燃机各种理想循环的比较(181)

5.3斯特林循环(185)

5.4勃雷登循环(188)

5.5提高勃雷登循环热效率的其他途径(196)

5.6喷气发动机简介(202)

思考题(203)

习题(204)

第6章水蒸汽(208)

6.1纯物质的热力学面及相图(209)

6.2汽化与饱和(211)

6.3水蒸汽的定压发生过程(212)

6.4水及水蒸汽状态参数的确定及其热力性质图表(216)

6.5水蒸汽的热力过程(214)

思考题(229)

习题(230)

第7章蒸汽动力循环(232)

7.1概述(232)

7.2朗肯循环(233)

7.3实际蒸汽动力循环分析(242)

7.4蒸汽再热循环(250)

7.5回热循环(253)

7.6热电联产循环 (260)

思考题(261)

习题(262)

第8章制冷循环(264)

8.1空气压缩制冷循环(265)

8.2蒸气压缩制冷循环(270)

8.3制冷剂(274)-

8.4吸收式制冷循环(278)

8.5吸附式制冷循环(280)

8.6热泵循环(283)

思考题(284)

习题(284)

第9章理想混合气体和湿空气(287)

9.1混合气体的成分(287)

9.2分压定律与分容积定律(290)

9.3混合气体的参数计算(293)

9.4在相同参数条件下理想气体绝热混合过程的熵增(297)

9.5湿空气的性质(301)

9.6湿空气的焓、熵与容积(305)

9.7比湿度的确定和湿球温度(309)

9.8湿空气的焓湿图与热湿比(313)

9.9湿空气的基本热力过程(317)

思考题(324)

习题(325)

第10章热力学微分关系式及实际气体的性质(330)

10.1研究热力学微分关系式的目的(330)

10.2特征函数(331)

10.3数学基础(334)

10.4热系数(337)

10.5熵、内能和焓的微分关系式(339)

10.6比热容的微分方程(343)

10.7克拉贝龙方程和焦.汤系数　(347)

10.8实际气体对理想气体性质的偏离(352)

10.9维里方程(353)

10.10经验性状态方程(355)

10.11普遍化状态方程与对比态原理(359)

思考题(368)

习题(369)

第11章气体在喷管中的流动(372)

11.1稳定流动基本方程式(372)

11.2声速(375)

11.3促进速度变化的条件(378)

11.4喷管的计算(382)

11.5有摩擦阻力的绝热流动(392)

11.6定熵滞止参数(395)

思考题(398)

习题(399)

第12章化学热力学基础(403)

12.1概述(403)

12.2热力学第一定律在反应系统中的应用(405)

12.3化学反应过程的热力学第一定律分析(415)

12.4化学反应过程的热力学第二定律分析(424)

12.5化学平衡(432)

12.6热力学第三定律(444)

12.7绝对熵及其应用(446)

思考题(448)

习题(449)

习题答案(451)

附录(462)

附表1各种单位制常用单位换算表(462)

附表2空气的热力性质表(464)

附表3气体的平均定压比热容(468)

附表4气体的平均定容比热容(469)

附表5气体的平均定压容积热容(470)

附表6气体的平均定容容积热容(471)

附表7某些理想气体的标准生成焓、焓和101.325kPa

下的绝对熵*(472)

附表8平衡常数的对数值(lnKp)(476)

附图1HFC134alnp-h图()

附图2湿空气的h-d图()

参考文献(477)2100433B

本书获1999年国家教育部科技进步奖。

全书共分12章。内容包括绪论；基本概念；热力学第一定律；理论气体的性质与过程；热力学第二定律与熵；气体动力循环；水蒸气；蒸汽动力循环；制冷循环；理想混合气体和湿空气；热力学微分关系式及实际气体的性质；气体在喷管中的流动；化学热力学基础。每章都有例题、思考题与习题，书后有习题答案和附录。

本书充实并强化了基本概念与基本定律的论述，力求严谨深入，由浅入深，并且突出工程观点，使理论密切联系实际，注重培养学生灵活分析问题的能力。

内容介绍

《工程热力学教程》内容主要包括绪论、测量误差、不确定度与数据处理、工程热力学实验、附录。绪论中对工程热力学理论研究的基础地位及实验环节的重要性进行了论述，同时总结提出实验要求等内容。第2章补充完善了测量误差、不确定度及数据处理等基本理论和方法。工程热力学实验部分对通用工程热力学实验项目进行了总结，并详细给出了实验目的、实验原理、实验仪器等事项。实验内容以热力学知识理论为基础进行设置。开设有热力学工质物理性质测试、宏观物理现象观察与测试、工质流动性能测试等实验，侧重于对基本理论的理解，加深及基本测试技能的锻炼。附录中给出了数据分度表及常用实验仪器的使用说明。

2100433B

书名：工程热力学（第2版）

书号：9787302257387

作者：朱明善、刘颖、林兆庄等

定价：35元

出版日期：2011-7-26

出版社：清华大学出版社

本书是根据教育部制定的“工程热力学课程教学基本要求”并参照清华大学四年制机械学院平台及暖通专业的教学大纲，在清华大学多年教学实践的基础上，由第1版修订而成的。本修订版被列入普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

本书基本反映了我们在清华大学讲授“工程热力学”课程的教学内容，并吸收了国内外同类教科书的优点与经验。

在体系编排方面，本书将气体动力循环、水蒸气和蒸汽动力循环以及制冷循环等几章紧接在热力学第一、第二定律之后，以便加深学生对基本定律的理解，能更好地掌握与运用基本定律。

在内容方面，本书力图对基本概念和基本理论部分进行严密而深入的论述，充实热力学基本定律的本质及其数学表达式。例如开口系统能量方程、熵的性质及熵方程、及的计算、热力学微分关系式及其应用等内容，并且突出工程观点，使理论密切联系实际，注重培养学生运用热力学理论解决工程问题的能力。为适应学科发展的需要，本书还注意引进国内外科学研究的新成果与新技术，更新与充实了内容。例如，考虑到能源合理利用和节能工作的需要，本书深化了热力学第二定律及其分析方法的叙述，加强了物理与化学，分析、损失等概念； 又如，结合全球环境保护的热点——臭氧层保护，着重介绍了环保方面对制冷工质提出的要求与挑战 ，首次在教材中引入了作为CFC12目前的替代物HFC134a的基本物性及我们自行开发的HFC134a的lnp-h图； 再如，较为详细地介绍了各种热泵和一些很有前景的吸附制冷技术的基本原理等。

在编写安排方面，本书尽量避免与物理化学等课程不必要的重复，但又注意保持相应的衔接。例如对理想气体状态方程、理想气体基本热力过程、理想混合气体等部分采用总结归纳的方法加以叙述，不从头推导。化学热力学部分中，对于化学反应方程式等反映质量守恒规律的内容，融合在化学热力学的整个叙述中，而不另列一节。这样，使本书在取材方面有一定的深度，起点较高。

为了帮助学生复习以及培养学生独立思考和解决问题的能力，本书每章附有例题、思考题和习题，这些题的针对性、启发性与工程性较强，并与正文内容配合较好。全书采用我国法定计量单位。在本修订版中，专门编制了水蒸气物性软件。本软件不仅便于阅读者进行水蒸气性质的计算，还设置了焓熵图，可与计算点直观对应。

参加本书第1版编写工作的有朱明善(绪论、第3章、第9章与第10章)、林兆庄(第1章、第5章、第8章与第11章)、刘颖(第4章、第6章与第7章)、陈宏芳(第12章)和邓小雪(第2章)。第1版中，绪论、第1、9与10章由朱明善改编； 第2、3、4、6与7章由刘颖改编； 第5、8与11章由林兆庄改编； 第12章由彭晓峰改编。全书由朱明善统稿。

本次修订中，史琳、吴晓敏和段远源进行主要改编工作，刘颖和林兆庄进行审定。其中，第1~4章由史琳改编，第5~12章由吴晓敏改编，水蒸气物性软件由段远源编写，全书由吴晓敏统稿。

鉴于编者水平有限，难免有疏漏与不妥之处，请读者指正。

编者

2010年冬于清华园