979熱工學(工程熱力學與傳熱學)
一、考試性質
熱工學(工程熱力學與傳熱學)是能源動力專業碩士研究生招生考試的專業理論課程。作為選拔性考試,具有較高的信度、效度、必要的區分度和適當的難度。
二、考查目標
重點考核學生對工程熱力學和傳熱學基本定律和基本原理的掌握,常用工質的熱物理性質的了解,有關圖表及計算公式的綜合運用。對典型熱力工程和熱力循環的計算和分析能力,對熱量傳遞的工程問題的分析能力和熱量傳遞工程計算方法。掌握能源合理利用及其高效轉換的基本觀念。
三、考試形式
本考試為閉卷考試,滿分為150分,考試時間為180分鐘。
四、考試內容
(一)基本概念
1、主要內容:
(1)熱力系。
(2)熱力狀態和平衡狀態。
(3)工質的狀態參數。狀態方程。熱力參數坐標圖。
(4)功和熱量。熱力過程,可逆過程和不可逆過程。熱力循環。
2、具體要求:
理解熱力系、理想氣體、平衡狀態和可逆過程的基本概念。掌握工質基本狀態參數和熱效率的計算、理想氣體狀態方程的應用。了解熱力系的分類和特點、工質狀態參數性質。掌握牛頓內摩擦定律、作用在流體上的力以及流體力學中量綱和單位。理解黏性流體運動的兩種狀態及判別原則。理解黏性流體管內流動的沿程損失和局部損失。理解各種相似準則數。掌握伯努利方程及其物理意義。
(二)熱力學第一定律
1、主要內容:
(1)熱力學第一定律的實質。
(2)內能。
(3)熱力學第一定律表達式。
(4)焓和穩定流動能量方程。
2、具體要求:
了解熱力學第一定律的來源和本質。掌握熱力學第一定律在不同熱力系的表達方程、應用特點和工程計算方法、熱與功的計算。理解內能、焓、比熱的定義和含義。
(三)氣體的熱力性質和熱力過程
1、主要內容:
(1)實際氣體和理想氣體。
(2)理想氣體的熱力性質。理想氣體的比熱。
(3)定容、定壓、絕熱和多變過程。
2、具體要求:
掌握理想氣體的定容、定壓、定溫和絕熱過程、多變過程的熱力學計算。理解理想氣體的性質,掌握理想氣體的內能和焓的計算方法。
(四)熱力學第二定律
1、主要內容:
(1)熱力學第二定律實質及表述。
(2)卡諾循環和卡諾定理
(3)克勞修斯不等式
(4)熵和孤立系熵增原理。
2、具體要求:
理解熱力學第二定律、卡諾定理、克勞修斯不等式、熱力學絕對溫標的內涵,掌握狀態參數熵的概念和計算、卡諾循環及其應用、孤立系的熵增原理與過程不可逆性的聯系。了解第二類永動機不可能實現的原因。
(五)氣體的流動和壓縮
1、主要內容:
(1)氣體在噴管中流動基本特性。
(2)活塞式壓縮機的工作過程。
(3)多級壓縮和中間冷卻。
2、具體要求:
理解氣體的等熵流動方程的熱力學原理,掌握氣流在噴管的絕熱流動的熱力參數變化及其計算方法,以及幾何條件和臨界狀態對噴管的絕熱流動影響的分析方法。掌握壓縮機的壓氣過程計算。
(六)氣體動力循環
1、主要內容:
(1)燃氣輪機循環。
(2)內燃機循環。
2、具體要求:
了解氣體動力循環的組成和特點。理解燃氣輪機循環與內燃機循環的熱力學原理,掌握氣體動力循環的分析和計算方法著重講清一種內燃機循環。
(七)蒸汽的性質、熱力過程和熱力循環
1、主要內容:
(1)蒸汽的定壓發生過程。
(2)蒸汽圖表。
(3)朗肯循環及提高循環熱效率的途徑。
2、具體要求:
了解水蒸氣的性質,掌握水蒸氣圖表及其應用,掌握朗肯循環的分析和計算方法。
(八)制冷循環
1、主要內容:
(1)逆卡諾循環。
(2)空氣壓縮制冷循環
(3)蒸汽壓縮制冷循環。
2、具體要求:
了解產生低溫的方法,理解制冷循環熱力學原理,掌握制冷循環分析和計算方法,了解提高循環制冷系數的途徑。
(九)導熱
1、主要內容:
(1)導熱的基本概念和傅力葉定律。導熱系數。
(2)通過平壁的導熱。熱阻。
(3)通過圓筒壁的導熱。
(4)導熱微分方程。不穩定導熱過程的特點。不穩定導熱過程求解方法簡述。
2、具體要求:
理解傅里葉定律的基本內涵,了解用此定律推演平壁、圓筒壁的穩態導熱計算公式的過程,并對比導熱微分方程求解也可獲得的相同結果。了解導熱微分方程的推演,掌握簡單導熱問題、不穩態導熱問題的求解方法。
(十)對流換熱
1、主要內容:
(1)對流換熱概說。牛頓冷卻公式與對流換熱系數。
(2)速度邊界層和熱邊界層概念。
(3)影響對流換熱的因素分析。
(4)圓管及非圓形通道強制對流換熱的特征及其實驗關系式。繞掠單管、管束強制對流換熱的特征及其實驗關系式。
(5)大空間自然對流換熱的特征及其實驗關系式。
(6)傳熱過程。
2、具體要求:
理解牛頓冷卻公式的內涵及影響對流換熱的各種因素。了解常用相似準則數,了解強迫對流和自然對流換熱的內容,掌握相似準則及準則方程式和應用準則方程式求解對流換熱問題。掌握傳熱過程的分析和傳熱系數的計算方法。
(十一)熱輻射與輻射換熱
1、主要內容:
(1)熱輻射的本質與特征。吸收率、反射率和穿透率。黑體、灰體、黑度。輻射力和單色輻射力。
(2)熱輻射的基本定律:普朗克定律、基爾霍夫定律、斯蒂芬-玻爾茲曼定律。
(3)平行壁間的輻射換熱。遮熱板??涨慌c包物體間的輻射換熱。
2、具體要求:
了解熱輻射的基本概念和基本定律,掌握簡單幾何條件下灰體間輻射換熱的計算方法。
五、是否需使用計算器
允許攜帶無存儲功能的計算器。
原標題:中國海洋大學2025年碩士招生自命題科目考試大綱(預公布版)
文章來源:http://yz.ouc.edu.cn/2024/0719/c5926a480301/page.htm