2024年西安交通大學(xué)非全日制研究生工程熱力學(xué)考試大綱

　　考試科目：工程熱力學(xué)

　　科目代碼：813

考試形式和試卷結(jié)構(gòu)

　　一、試卷滿分及考試時(shí)間

　　試卷滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘．

　　二、試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

　　無

　　三、試卷題型結(jié)構(gòu)

　　填空題：約占總分的35%

　　簡答或論述題：約占總分的20%

　　計(jì)算題：約占總分的45%

　　1. 基本概念

　　（1)考試內(nèi)容

　　熱能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的過程；熱力系統(tǒng)；工質(zhì)的熱力學(xué)狀態(tài)及其基本狀態(tài)參數(shù)；熱力學(xué)能和焓；平衡狀態(tài)、狀態(tài)方程式及坐標(biāo)圖；工質(zhì)的狀態(tài)變化過程；過程功和熱量；熱力循環(huán)。

　　(2)考試要求

　　掌握熱力學(xué)基本術(shù)語和概念、狀態(tài)參數(shù)的特征及基本狀態(tài)參數(shù)的定義和單位、熱量和功量的特征及計(jì)算。

　　2. 熱力學(xué)第一定律

　　(1)考試內(nèi)容

　　熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)；熱力學(xué)第一定律基本能量方程；開口系能量方程式；能量方程式應(yīng)用。

　　(2)考試要求

　　理解熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)，熟練掌握第一定律方程式及其應(yīng)用，掌握能量、功量的概念及計(jì)算。

　　3. 氣體和蒸汽的性質(zhì)

　　(1)考試內(nèi)容

　　理想氣體的概念；理想氣體的比熱容；理想氣體的熱力學(xué)能、焓及熵；水蒸氣的飽和狀態(tài)和相圖；水的汽化過程和臨界點(diǎn)；水和水蒸氣的狀態(tài)參數(shù)及熱力性質(zhì)圖表。

　　(2)考試要求

　　熟練掌握理想氣體狀態(tài)方程式、比熱容及狀態(tài)參數(shù)的計(jì)算，掌握蒸汽的相關(guān)術(shù)語、水定壓加熱汽化過程特點(diǎn)及狀態(tài)參數(shù)的確定（圖和表）。

　　4. 理想氣體混合物及濕空氣

　　(1)考試內(nèi)容

　　理想氣體混合物；理想氣體混合物的熱力性質(zhì)；濕空氣及其狀態(tài)參數(shù)；干球溫度和濕球溫度；濕空氣的焓-濕圖；濕空氣過程及其應(yīng)用。

　　(2)考試要求

　　掌握理想氣體混合物的成分及狀態(tài)參數(shù)的計(jì)算，掌握濕空氣狀態(tài)參數(shù)的意義及計(jì)算方法，掌握解析法及圖解法計(jì)算分析濕空氣的基本熱力過程。

　　5. 氣體和蒸汽的基本熱力過程

　　(1)考試內(nèi)容

　　理想氣體的可逆多變過程；定容過程、定壓過程和定溫過程；絕熱過程；理想氣體熱力過程綜合分析；水蒸氣的基本過程。

　　(2)考試要求

　　掌握理想氣體基本熱力過程及多變過程狀態(tài)參數(shù)、功量和熱量的計(jì)算，并熟練繪圖；掌握蒸汽基本過程功量和熱量的計(jì)算。

　　6. 熱力學(xué)第二定律

　　(1)考試內(nèi)容

　　熱力學(xué)第二定律概述；卡諾循環(huán)和多熱源可逆循環(huán)；卡諾定理；熵、熱力學(xué)第二定律數(shù)學(xué)表達(dá)式；熵方程；孤立系統(tǒng)熵增原理；火用概念及計(jì)算；能量貶值原理。

　　(2)考試要求

　　掌握能量的量和質(zhì)的區(qū)別與聯(lián)系，熟練掌握熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)及數(shù)學(xué)表達(dá)式、孤立系統(tǒng)熵增原理及有效能損失計(jì)算，能用熵分析或火用分析法對(duì)熱力過程進(jìn)行分析。

　　7. 氣體和蒸汽的流動(dòng)

　　(1)考試內(nèi)容

　　穩(wěn)定流動(dòng)基本方程式；促使流速改變的條件；噴管的計(jì)算；有摩阻的絕熱流動(dòng)；絕熱節(jié)流。

　　(2)考試要求

　　掌握穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程、促使流速改變的條件、噴管的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算、絕熱節(jié)流的特點(diǎn)及計(jì)算。

　　8. 壓氣機(jī)熱力過程

　　(1)考試內(nèi)容

　　單級(jí)活塞式壓氣機(jī)的工作原理和耗功；余隙容積的影響；多級(jí)壓縮和級(jí)間冷卻；葉輪式壓氣機(jī)的工作原理。

　　(2)考試要求

　　掌握壓氣機(jī)工作原理、工作過程分析及耗功計(jì)算，掌握多級(jí)壓縮級(jí)間冷卻的特點(diǎn)及最佳中間壓力的選擇。

　　9. 氣體動(dòng)力循環(huán)

　　(1)考試內(nèi)容

　　分析動(dòng)力循環(huán)的一般方法；活塞式內(nèi)容及實(shí)際循環(huán)的簡化及理想循環(huán)；活塞式內(nèi)燃機(jī)各種理想循環(huán)的比較；燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)；提高燃?xì)廨啓C(jī)裝置循環(huán)熱效率的措施。

　　(2)考試要求

　　掌握氣體動(dòng)力循環(huán)的實(shí)施設(shè)備及工作流程，掌握循環(huán)熱量、功量及熱效率的計(jì)算，能分析影響循環(huán)熱效率的主要因素，掌握提高循環(huán)經(jīng)濟(jì)性的方法和途徑。

　　10. 蒸汽動(dòng)力裝置循環(huán)

　　(1)考試內(nèi)容

　　簡單蒸汽動(dòng)力循環(huán)--朗肯循環(huán)；再熱循環(huán)；回?zé)嵫h(huán)。

　　(2)考試要求

　　掌握各類循環(huán)熱量、功量及熱效率的計(jì)算，掌握提高循環(huán)經(jīng)濟(jì)性的方法和途徑。

　　11. 制冷循環(huán)

　　(1)考試內(nèi)容

　　制冷循環(huán)概述；壓縮空氣制冷循環(huán)；壓縮蒸氣制冷循環(huán)；制冷劑的性質(zhì)；熱泵循環(huán)。

　　(2)考試要求

　　掌握循環(huán)熱量、功量及性能系數(shù)的計(jì)算，掌握提高制冷循環(huán)經(jīng)濟(jì)性的方法和途徑。

　　12. 實(shí)際氣體的性質(zhì)及熱力學(xué)一般關(guān)系式

　　(1)考試內(nèi)容

　　理想氣體方程用于實(shí)際氣體的偏差；實(shí)際氣體狀態(tài)方程式；對(duì)應(yīng)態(tài)原理及通用壓縮因子圖；麥克斯韋關(guān)系和熱系數(shù)；熱力學(xué)能、焓、熵、比熱容的一般關(guān)系式。

　　(2)考試要求

　　掌握常用實(shí)際氣體狀態(tài)方程、通用壓縮因子的物理意義、對(duì)比態(tài)原理及對(duì)比態(tài)參數(shù)的計(jì)算，能利用通用壓縮因子圖進(jìn)行實(shí)際氣體計(jì)算，掌握熱力學(xué)一般關(guān)系式。