热力学图书目录

• 目录

• 第一章 绪论

• 第二章 热力学第一定律

• 第三章 纯物质的宏观特性

• 第四章 能量分析原则

• 第五章 统计热力学原理

• 第六章 热力学第二定律

• 第七章 状态方程和广义热力学关系式

• 第八章 统计热力学应用

• 第九章 分子运动论与输运现象

• 第十章 混合气体

• 第十一章 化学热力学及平衡

• 第十二章 动力及制冷循环

• 第十三章 可压缩流热力学

• 第十四章 不可逆过程热力学

• 第十五章 能量的直接转换

• 附录

本书是适合于工科学生使用的热力学初级教程．首先介绍热力学的经典方法即宏观方法，并侧重于热力学参数、化学热力学和动力循环．然后引入微观概念，阐述统计热力学的应用．全书共分十五章，内容为：绪论，热力学第一定律，纯物质的宏观特性，能量分析原则，统计热力学原理，热力学第二定律，状态方程和通用热力学关系式，统计热力学应用，分子运动论与输运现象，混合气体，化学热力学及平衡，动力及制冷循环，可压缩流热力学，不可逆过程热力学，能量的直接转换，附录．全书翻译的具体分工为：邱海平译序言，第一，五，六，八，九，十四章；曹黎明译第二，三，四，七，十五章及附录；侯增祺译第十，十一，十二，十三章．

本书适合于大学理工科的师生以及有关科研人员和工程技术人员．

热力学是研究热现象中，物质系统在平衡时的性质和建立能量的平衡关系，以及状态发生变化时，系统与外界相互作用的学科。工程热力学是关于热现象的宏观理论，研究的方法是宏观的，它以归纳无数事实所得到的热力学第一定律、热力学第二定律和热力学第三定律作为推理的基础，通过物质的压力 、温度、比容等宏观参数和受热、冷却、膨胀、收缩等整体行为，对宏观现象和热力过程进行研究。常用的三种热力学分析方法，即焓分析、熵分析和火用分析。通过各种热力学分析方法对能量转换过程进行分析，改进装换装置，能够更加合理的利用能量，对人类社会发展有着重要的意义。

热力学分析通常包括三方面的内容：（1）确定过程中工质状态变化的规律以及相应的状态参数；（2）确定过程中能量转换的数量关系；（3）揭示过程中的不可逆程度，反映能量转换与利用的完善性。

具体步骤为：（1）根据具体情况，划定系统；（2）根据过程特性，确定过程中状态变化的特定规律；（3）用图表示意出热力过程；（4）根据合适的热力学定律，列出平衡式，求解未知量。

热力学图压力温度图

即从某一压力下的沸点值可以近似地推算出另一压力下的沸点。可在B线上找到常压下的沸点，再在C线上找到减压后体系的压力点，然后通过两点连直线，该直线与A的交点为减压后的沸点。

热力学图温度熵图

以T(气温)为纵坐标, lnθ(位温对数)或S(熵)为横坐标的热力图。在图1中可以看出工质在循环过程中放热或者吸热的情况。

在饱和区，等压线是水平的，因为T和P同时都是不变的；在气体区与液体区等压线是稍微弯曲的上升曲线，而且由于液体的可压缩性小，故液相区的等压线与饱和液相线十分接近。因此，在液体等熵压缩时，其温度仅稍稍升高。另外，由液体区的等压线还可看出，随T增大，熵S变化并不大。（即S增加并不大）。

热力学图焓熵图

在解决热机、压缩机、冷冻机与工质的状态变化时也常被使用。

图上常画出等压线，等温线，等干线和等内能线，若知物质任二个参变量，可很快读出其它各参变量，如：已知某蒸气的压力和干度，即可在H-S图上求出H、u、S等。图2中的临界点位于饱和区边界曲线的左支上，而且在其最陡的部分。均匀状态区中的等压线是稍微弯曲的曲线，其斜率由条件

热力学图冷却曲线

冷却曲线又叫步冷曲线，是热分析法绘制凝聚体系相图的重要依据。步冷曲线上的平台和转折点表征某一温度下发生相变的信息，二元凝聚体系相图可根据步冷曲线来绘制。常规的手工绘图方法不仅繁琐而且不可避免地会引入人为误差，随着计算机技术在数据处理方面的应用，可利用计算机编辑。

冷却曲线(dynami continuouseoolingtransformationeurve)将不同变形条件下的金属材料以不同的冷却速度冷却时相变开始和完成的时间和温度关系记录下来的温度一时间曲线。显示了材料无变形时的相变点与存在变形时的相变点。动态相变点可以在热模拟机上利用相变时体积有变化的原理测出曲线无应变在材料热加工时伴随有温度的变化，而变形对相变的产生是有影响的，因此，在这种动态过程中所记录下的温度一时间的关系曲线，随变形过程的连续进行而有所变化，故称为冷却曲线。

在这类曲线上，一般标明相变发生的条件与材料的名称;利用这类曲线，可通过控制变形量、温度及冷却速度来获取所需材料的组织与性能。在极端的加热与冷却速度下，或者在有变形同时存在的条件下，材料发生相变时的温度和时间，称为动态相变点。借助专门设备，可获得一般情况下用常规方法难以测得的极端条件下的相变。

热力学图饱和蒸气压曲线

饱和蒸气压（saturated vapor pressure）：在一定温度下，与液体或固体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸气压。同一物质在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大。例如，在30℃时，水的饱和蒸气压为4132.982Pa，乙醇为10532.438Pa。而在100℃时，水的饱和蒸气压增大到101324.72Pa，乙醇为222647.74Pa。饱和蒸气压是液体的一项重要物理性质，如液体的沸点、液体混合物的相对挥发度等都与之有关。

饱和蒸气压曲线：液体在不同温度下的饱和蒸气压。

理论上一个热力学循环由三个或多个热力学过程组成（通常为四个），这些过程可以为：

• 等温过程（温度恒定，即使伴随有吸热或放热过程）

• 等压过程（压强恒定）

• 等容过程（体积恒定）

• 绝热过程（系统与外界无热交换）

• 等熵过程（可逆绝热过程） （系统与外界无热交换，同时熵保持恒定）

• 等焓过程（焓保持恒定）

• 典型的热力学循环包括：