工程热力学 第3版
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作者毕明树 戴晓春 冯殿义 马连湘
出版社化学工业出版社
ISBN9787122258908
出版时间2016-03
装帧平装
开本16开
定价49元
货号29369719
上书时间2024-10-21
商品详情
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前言
前言本书自出版以来受到了有关教师和学生的好评，获批普通高等教育“十一五”规划教材，荣获了中国石油和化学工业优秀出版物一等奖。在总结近年来教学研究与改革成果并收集本书使用者和过程装备与控制工程专业教学指导委员会的意见和建议的基础上，编者提出了本次教材修改方案。根据过程装备与控制工程专业课程体系，考虑到与其他课程内容的有效衔接，本次修订增加了“气体与蒸气的流动”的内容，主要阐述气体与蒸气在流经一些形状特殊的管道（如喷管、节流阀）过程中热力状态参数、流动速率与管道截面变化间的关系以及能量转化关系，同时整合了原版中的相关内容。全书共分10章。绪论概括了本课程的性质、研究对象、主要内容及研究方法。第1章介绍系统、状态及状态参数、可逆与不可逆过程、循环等基本概念。第2章介绍热力学和第二定律。第3章介绍工质的热力性质，包括理想气体和实际气体的性质与计算方法、水蒸气与湿空气的一般概念及各种图表的应用。第4章介绍工质的热力过程，包括理想气体、蒸汽、湿空气的基本热力过程与工程实际中常见的工质在绝热节流装置、压气机、膨胀机、锅炉、汽轮机中的热力过程。第5章介绍主要气体和蒸气在喷管稳定流动以及节流过程中热力状态参数、流动速度与管道截面变化间的关系和能量转化与传递问题。第6章介绍的概念与分析方法，讨论了焓分析方法和分析方法的区别与联系及其适用性。第7章介绍热力循环，包括蒸汽动力循环、气体制冷循环、蒸气压缩制冷循环、吸收式制冷循环、喷射制冷循环、热泵循环和气体液化循环。第8章介绍溶液热力学基础和相平衡；第9章介绍化学热力学基础和化学平衡。为方便学习和计算，附录提供了各种单位制的换算表、常见工质热力性质表和图。本书仍保持了原版的特色和体系，注重对基本概念和基本参数或方程的理解和运用，强化对学生分析和解决工程实际问题的能力的培养，增强科学性、启发性和教学适用性，激发学生的科技创新兴趣。本书由大连理工大学毕明树、辽宁工业大学戴晓春、冯殿义、青岛科技大学马连湘修订。修订过程中得到了部分教师和学生、过程装备与控制工程专业教学指导委员会的大力支持，在此表示衷心感谢。也借此机会，向本书第1版编者大连理工大学王淑兰教授、福州大学王良恩教授和主审人大连理工大学蔡天锡教授、审定人沈阳化工学院吴剑华教授致以诚挚的敬意。限于编者学术水平及教学经验，书中难免仍有不妥之处，竭诚希望读者批评指正。编者2015年10月第1版前言随着教学内容和课程体系改革的深入，过程装备与控制工程专业的主要专业技术基础课之一“工程热力学”的内容也须作相应调整。本书是按全国高等学校化工类及相关专业教学指导委员会化工装备教学指导组1999年度扩大工作会议上讨论通过的《工程热力学课程教学大纲》编写而成的。由于热力学内容抽象、公式繁多，适用条件各异，往往使初学者眼花缭乱，尤其是那些历来喜欢依靠公式解决问题的学生，经常因公式使用不当而弄错，有时甚至造成基本概念的混乱。这也使某些学生对热力学不感兴趣，甚至厌烦。我们主张，学生在学习中应主要弄清基本概念，培养在对系统进行分析中运用基本原理的能力。为此，本书力图不做或少做繁琐的公式推导，重视对基本概念和基本参数或方程的理解和运用。力求注重理论联系实际，例题大多为身边或过程装备领域的实际问题，使学生掌握处理实际问题的方法。实践表明，采用这种学习方法的学生并不觉得工程热力学难学，相反，他们获得了分析和解决工程实际问题的工具。在内容方面，本教材将精选内容，加大推陈出新的力度。大幅精减传统内容，增加新方法，贯彻少而精、博而通的原则。，本书抓住基本的热力学基础知识，以热力学定律和热力学第二定律为主线，以工质的热力性质和热力过程为基础，介绍了对工程实际过程和装备的热力学分析方法；第二，本书考虑了“过程装备与控制工程”专业本科生后续课程(如化工原理、化工机械、成套装置等)的需要，选择了相应的内容；第三，本书考虑了化工过程与装备领域对热力学的需求，介绍了几种实际热力装置(设备)的热力学原理；第四，介绍了节能技术中正在兴起的伅分析方法和热经济学方法。与一般《工程热力学》比较，本书增加了溶液热力学基础知识、气体液化循环、伅分析基础、典型化工装备的热力过程分析等内容，强化了热力循环、热化学和化学平衡在化工过程中的应用等内容；删去了篇幅较大的内燃机和燃气轮机循环以及与流体力学重复的气体与蒸汽流动等部分内容。在体系编排上，本书将热力学和第二定律编排为一章，以加深学生对一个问题两个方面的理解；按工质的热力性质、热力过程编排章节，以强调理想气体、实际气体、蒸气和湿空气的
导语摘要
本书获批普通高等教育“十一五”规划教材，荣获了中国石油和化学工业优秀出版物一等奖。主要内容有热力学基本概念、热力学基本定律、工质的热力性质、工质的热力过程、气体与蒸气的流动、节能热力学分析基础、热力循环、溶液热力学与相平衡基础、热化学与化学平衡等，书后附有必要的图表以备查用。全书以热力学基本定律为主线，以工质的热力性质和热力过程为基础，引入当今热力工程领域的科技新成果，讨论热能与其他形式能相互转换的规律及合理用能的分析方法。强化对学生分析和解决工程实际问题的能力的培养，激发学生的科技创新兴趣。全书采用我国法定计量单位。第3版保持了原版的风格，增加了“气体与蒸气的流动”的章节，主要阐述气体与蒸气在流经一些形状特殊的管道（如喷管、节流阀）过程中热力状态参数、流动速度与管道截面变化间的关系以及能量转化关系，同时整合了原版中的相关内容。本书配套有辅助教材《工程热力学学习指导》，辅以各章重点难点讲解与习题解答等，有利于学生提高学习效果，尤其是对参加工程热力学科目研究生入学考试的学生颇有益处。
商品简介
本书获批普通高等教育“十一五”规划教材，荣获了中国石油和化学工业优秀出版物一等奖。主要内容有热力学基本概念、热力学基本定律、工质的热力性质、工质的热力过程、气体与蒸气的流动、节能热力学分析基础、热力循环、溶液热力学与相平衡基础、热化学与化学平衡等，书后附有必要的图表以备查用。全书以热力学基本定律为主线，以工质的热力性质和热力过程为基础，引入当今热力工程领域的科技新成果，讨论热能与其他形式能相互转换的规律及合理用能的分析方法。强化对学生分析和解决工程实际问题的能力的培养，激发学生的科技创新兴趣。全书采用我国法定计量单位。 第3版保持了原版的风格，增加了“气体与蒸气的流动”的章节，主要阐述气体与蒸气在流经一些形状特殊的管道（如喷管、节流阀）过程中热力状态参数、流动速度与管道截面变化间的关系以及能量转化关系，同时整合了原版中的相关内容。 本书配套有辅助教材《工程热力学学习指导》，辅以各章重点难点讲解与习题解答等，有利于学生提高学习效果，尤其是对参加工程热力学科目研究生入学考试的学生颇有益处。
作者简介
毕明树，大连理工大学，校长助理，组织部部长，教授， 博士。曾在日本Hirosaki University从事合作研究，在美国University of Illinois at Urbana-Champaign做访问教授。现任大连理工大学教授，博士生指导教师。全国标准化技术委员会委员，中国机械工程学会高级会员，中国机械工程学会压力容器分会理事。受聘全国百篇 博士学位论文评审专家、863项目评审专家、大连市两湾一岛安全评价专家。担任化工学报、石油学报、华南理工大学学报、自然科学进展、东北大学学报、北京化工大学学报、中北大学学报、环境工程学报、石油化工高等学校学报、石油化工大学学报等审稿人。
长期从事化工过程机械、安全技术及工程、工程热物理相互交叉方面的教学和研究工作，研究领域包括工业介质爆燃灾害防治理论与技术、燃烧科学与技术、化工装备的结构与力学分析理论与应用、过程装备节能技术等。研究成果已被国家标准采用。先后完成国家自然科学基金 3 项，*科学技术重点项目基金1项，*博士点基金3 项，辽宁省自然科学基金 2 项，辽宁省高校重点实验室基金1项，获得国家专利10项,发表研究论文 100余篇，其中被SCI、EI收录40余篇，制定国家标准1部。获得国家 科技进步奖1项、省部科技进步奖2项。
长期工作在教学第 线。作为课程负责人，《过程机械与实验》荣获国家 精品课程。作为 主编，《工程热力学》荣获国家 “十一五”规划教材。作为骨干成员，《化工设备机械基础》课程荣获国家 精品课程；过程装备与控制工程专业系列课程教学团队荣获国家 和辽宁省教学团队；过程装备与控制工程专业荣获国家 特色专业和辽宁省示范专业。2010年获得辽宁省教学名师奖，2011年获得宝钢教育基金 教师奖
目录
绪论1
0.1本课程的性质1
0.2热能及其利用1
0.3工程热力学的研究对象及主要内容2
0.4热力学的研究方法2
1基本概念4
1.1热力系统4
1.2热力状态5
1.3热力过程10
小结13
思考题14
习题14
2热力学基本定律15
2.1热力学定律的实质15
2.2能量的传递形式15
2.3封闭系统的能量方程19
2.4敞开系统的能量方程20
2.5稳定流动能量方程21
2.6热力学第二定律的实质25
2.7卡诺循环27
2.8多热源的可逆循环28
2.9熵与克劳修斯不等式30
2.10孤立系统熵增原理34
小结36
思考题38
习题38
3气体与蒸气的热力性质40
3.1理想气体及其状态方程40
3.2热容、内能和焓40
3.3理想气体内能、焓和比热容42
3.4理想气体的熵45
3.5理想气体的混合物47
3.6实际气体与理想气体的偏离51
3.7对比态定律与普遍化压缩因子52
3.8实际气体的状态方程55
3.9纯物质相变区的状态及参数坐标图59
3.10湿空气64
小结68
思考题70
习题70
4气体与蒸气的热力过程72
4.1理想气体的热力过程72
4.2蒸气的热力过程80
4.3湿空气的热力过程83
4.4压气机中的热力过程85
4.5往复式膨胀机中的热力过程94
4.6锅炉生产蒸汽热力过程98
4.7蒸汽轮机中工质膨胀热力过程103
小结108
思考题109
习题110
5气体与蒸气的流动112
5.1稳定流动的基本方程112
5.2管内流动的基本特征114
5.3喷管的计算117
5.4摩阻对绝热流动的影响125
5.5绝热节流126
小结130
思考题132
习题133
6分析基础135
6.1和的基本概念135
6.2值的计算136
6.3损失141
6.4方程144
6.5效率与热效率144
6.6热经济学思想简介149
小结150
思考题151
习题151
7热力循环152
7.1蒸汽动力循环152
7.2制冷循环165
7.3热泵供热循环175
7.4气体液化循环181
小结184
思考题185
习题185
8溶液热力学与相平衡基础187
8.1自由能和自由焓187
8.2热力学性质之间的基本关系式191
8.3偏摩尔性质与化学位193
8.4理想溶液和稀溶液196
8.5逸度与活度200
8.6相平衡201
小结214
习题216
9热化学与化学平衡218
9.1化学反应过程的热力学定律218
9.2化学反应的热效应219
9.3理论燃烧火焰温度224
9.4化学平衡225
9.5化学反应进行的方向和限度230
9.6化学平衡的影响因素231
9.7热力学第三定律234
9.8化学反应的可逆过程235
9.9离解与离解度237
小结238
思考题240
习题240
附录242
附表1单位换算表242
附表2理想气体状态下的千摩尔比定压热容与温度的关系式243
附表3常用气体的主要物理参数表243
附表4气体的平均比定压质量热容244
附表5气体的平均比定容质量热容245
附表6空气的热力性质表246
附表7氧的热力性质表249
附表8氮的热力性质表250
附表9氢的热力性质表252
附表10二氧化碳的热力性质表253
附表11一氧化碳的热力性质表254
附表12水蒸气的热力性质表(理想气体状态)255
附表13饱和水与饱和蒸汽表(按温度排列)256
附表14饱和水与饱和蒸汽表(按压力排列)257
附表15未饱和水与过热蒸汽表259
附表16几种物质的标准生成焓、标准生成自由焓265
附表17几种物质的燃烧焓和汽化焓(101325Pa，25℃)265
附表18化学平衡常数的对数值lgKp265
附表19某些理想气体在101.325kPa下的熵266
参考文献278
主要符号279
内容摘要
本书获批普通高等教育“十一五”规划教材，荣获了中国石油和化学工业优秀出版物一等奖。主要内容有热力学基本概念、热力学基本定律、工质的热力性质、工质的热力过程、气体与蒸气的流动、节能热力学分析基础、热力循环、溶液热力学与相平衡基础、热化学与化学平衡等，书后附有必要的图表以备查用。全书以热力学基本定律为主线，以工质的热力性质和热力过程为基础，引入当今热力工程领域的科技新成果，讨论热能与其他形式能相互转换的规律及合理用能的分析方法。强化对学生分析和解决工程实际问题的能力的培养，激发学生的科技创新兴趣。全书采用我国法定计量单位。
第3版保持了原版的风格，增加了“气体与蒸气的流动”的章节，主要阐述气体与蒸气在流经一些形状特殊的管道（如喷管、节流阀）过程中热力状态参数、流动速度与管道截面变化间的关系以及能量转化关系，同时整合了原版中的相关内容。
本书配套有辅助教材《工程热力学学习指导》，辅以各章重点难点讲解与习题解答等，有利于学生提高学习效果，尤其是对参加工程热力学科目研究生入学考试的学生颇有益处。
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毕明树，大连理工大学，校长助理，组织部部长，教授， 博士。曾在日本Hirosaki University从事合作研究，在美国University of Illinois at Urbana-Champaign做访问教授。现任大连理工大学教授，博士生指导教师。全国标准化技术委员会委员，中国机械工程学会高级会员，中国机械工程学会压力容器分会理事。受聘全国百篇 博士学位论文评审专家、863项目评审专家、大连市两湾一岛安全评价专家。担任化工学报、石油学报、华南理工大学学报、自然科学进展、东北大学学报、北京化工大学学报、中北大学学报、环境工程学报、石油化工高等学校学报、石油化工大学学报等审稿人。 长期从事化工过程机械、安全技术及工程、工程热物理相互交叉方面的教学和研究工作，研究领域包括工业介质爆燃灾害防治理论与技术、燃烧科学与技术、化工装备的结构与力学分析理论与应用、过程装备节能技术等。研究成果已被国家标准采用。先后完成国家自然科学基金 3 项，*科学技术重点项目基金1项，*博士点基金3 项，辽宁省自然科学基金 2 项，辽宁省高校重点实验室基金1项，获得国家专利10项,发表研究论文 100余篇，其中被SCI、EI收录40余篇，制定国家标准1部。获得国家 科技进步奖1项、省部科技进步奖2项。长期工作在教学第 线。作为课程负责人，《过程机械与实验》荣获国家 精品课程。作为 主编，《工程热力学》荣获国家 “十一五”规划教材。作为骨干成员，《化工设备机械基础》课程荣获国家 精品课程；过程装备与控制工程专业系列课程教学团队荣获国家 和辽宁省教学团队；过程装备与控制工程专业荣获国家 特色专业和辽宁省示范专业。2010年获得辽宁省教学名师奖，2011年获得宝钢教育基金 教师奖
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