《南京航空航天大学工程热力学课件第四章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南京航空航天大学工程热力学课件第四章（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章理想气体的热力过程基本要求n熟练掌握四种基本过程（定容、定压、定温及定熵）以及多变过程的初终态基本状态参数p、v、T 之间的关系。n熟练掌握四种基本过程以及多变过程中系统与外界交换的热量、功量的计算。n能将各过程表示在p-v图和T-s图上，并能正确地应用p-v图和T-s图判断过程的特点，即u、 h、q及w等的正负值41 研究热力过程的目的及一般方法研究热力过程的目的实施热力过程的目的：达到预期的状态变化达到预期的状态变化，如压气机中消耗功量使气体升压实现预期的能量转换实现预期的能量转换，如锅炉中工质定压吸热，提高蒸汽的焓使之获得作功能力；热力分析的目的：揭示过程中工质状态参数的变化规律以
2、及能量转化情况，进而找出影响转化的主要因素。研究热力过程的一般方法 根据实际过程的特点，将实际过程近似地概括为几种典型过程：定容、定压、定温和绝热过程。 不考虑实际过程中不可逆的耗损，视为可逆过程。 工质视为理想气体 比热容取定值实际过程是一个复杂过程，很难确定其变化规律，一般需要作些假设：分析热力过程的一般步骤 确定过程方程 p = f ( v ) 确定初态、终态参数的关系及热力学能、焓、熵的变化量 确定过程中系统与外界交换的能量 在p-v图和T-s图画出过程曲线，直观地表达过程中工质状态参数的变化规律及能量转换42 四种典型热力过程分析定容过程过程方程初、终态参数的关系及能量转换能量转换
3、p-v图和T-s图定压过程过程方程初、终态参数的关系及能量转换能量转换 p-v图和T-s图定温过程过程方程初、终态参数的关系及能量转换能量转换 p-v图和T-s图绝热可逆过程 绝热可逆过程是定熵过程过程方程 定熵过程为指数方程，定熵指数通常以 k 表示。对于理想气体 k=初、终态参数的关系及能量转换能量转换 p-v图和T-s图 四种典型热力过程 p-v图和T-s图p-v图和T-s图上的曲线簇思考题一、某气体的状态方程为p(v-b)=RgT，热力学能u=cvT+u0，其中cv、u0为常数。试证明在可逆绝热过程中该气体满足下列方程式：二、试证明绝热过程12中理想气体所作技术功可用图中的面积1ba2
4、1表示。三、 1kg初态为t1=100C、p1=2bar的空气经123路径到达终点3，已知： t3=0C、p3=1bar，其中12为不可逆绝热膨胀过程，其熵变为0.1kJ/kgK，23为可逆定压放热过程，求：1）过程中系统的熵变s1232）过程中系统与外界交换的热量q123多变过程43 多变过程 n为多变指数：-n +过程方程多变过程分析初、终态参数的关系能量转换多变比热容及多变指数多变过程与四种典型热力过程的关系多变过程在p-v图和T-s图上表示 从定容线出发，n由-0 + ，沿顺时针方向递增试在p-v图及T-s图上表示n=1.2的多变膨胀过程。试在p-v图及T-s图上表示cn=2 kJ/kgK 的空气多变压缩过程。试在p-v图及T-s图上表示将2/7加热量用于增加空气热力学能的多变过程。例题过程中各能量项正负方向分析热力学能与焓 等温线是确定du、dh正负的分界线热量 等熵线是确定q正负的分界线体积变化功 等压线是确定w正负的分界线技术功 等容线是确定wt正负的分界线各能量项正负方向图思考题试将满足以下要求的理想气体多变过程在p-v图和T-s图上表示出来：（1）工质又膨胀、又放热（2）工质又受压缩、又升温、又吸热（3）工质又受压缩、又降温、又降压
