佳木斯大学攻读能源动力专业硕士研究生入学考试

（科目名称：816热工基础（含工程热力学和传热学））

考试大纲

目录

Ⅰ 考查目标…………………………………………2

Ⅱ 考试形式和试卷结构……………………………2

Ⅲ 考查内容…………………………………………3

Ⅰ 考查目标

热工基础考试涵盖工程热力学和传热学的基本理论。具体包括热工基础基本概念及定律、能量的利用与转化、理想气体及水蒸气的性质、热力过程及热力循环分析、稳态及非稳态热传导、对流换热原理、辐射换热基本定律及计算、传热过程分析及换热器的热计算。要求考生系统掌握上述热工基础的基本理论、基本知识和基本方法，能够分析、判断和解决有关理论问题。

Ⅱ 考试形式和试卷结构

一、试卷及考试时间

本试卷为150分，考试时间为180分钟。

二、答题方式

答题方式为闭卷、笔试。

三、试卷题型结构

填空题        约15%

选择题        约20%

判断题          约10%

概念题                约10%

简答题                约15%

计算题                约30%

Ⅲ 考查内容

一、工程热力学基本概念及定义

热能与机械能转换、热能动力装置、热力系统；热力系统平衡态、状态参数及坐标图、温度、压力、比体积；能量转换过程中准静态过程、可逆过程、循环以及过程的功和热量；热效率。

二、热力学第一定律

热力学第一定律的实质；能和焓的定义；热力学第一定律的基本能量方程式；开口系统能量方程式；能量方程式的应用。

三、气体和蒸汽的性质及基本热力过程

理想气体的基本概念、比热容；理想气体的热力学能、焓和熵；水蒸气饱和状态和相图；水汽化过程和临界点；理想气体可逆多变过程；定容、定压和定温过程；绝热过程；理想气体热力过程综合分析；水蒸气的基本过程；非稳态流动过程。

四、热力学第二定律

热力学第二定律的实质及表述；卡诺循环及多热源可逆循环分析；卡诺定理；熵、热力学第二定律数学表达式及熵方程；孤立系统熵增原理；㶲和㶲平衡方程。

五、实际气体的性质及热力学一般关系式

范得瓦尔方程和R-K方程；对应态原理及通用压缩因子图的应用；维里方程；麦克斯韦关系和热系数；热力学能、焓和熵的一般关系式；比热容的一般关系式；通过实际气体的状态方程推导各种热力学参数变化规律。

六、气体与蒸汽的流动性

稳定流动的基本方程；初始流动改变的条件；喷管的计算；有摩阻的绝热流动；绝热节流。

七、压气机的热力过程

单级活塞式压气机的工作原理和理论耗功量；余隙容积的影响；多级压缩和级间冷却；叶轮式压气机的工作原理。

八、气体动力循环

分析动力循环的一般方法；活塞式内燃机实际循环的简化；活塞式内燃机的理想循环；活塞式内燃机各种理想循环的热力学比较；燃气轮机装置循环及提高热效率的措施。

九、蒸汽动力装置循环

朗肯循环；再热循环；回热循环；热点合供循环；蒸汽—燃气联合循环；蒸汽动力装置循环的㶲分析。

十、制冷循环

制冷循环概念；压缩空气制冷循环；压缩蒸汽制冷循环；制冷剂的性质；其他制冷循环；热泵循环。

十一、理想气体混合物及湿空气

理想气体混合物及其比热容、热力学能、焓和熵；湿空气概念及其状态参数；湿球温度及绝热饱和温度；湿空气的焓—湿图的应用；湿空气过程及应用。

十二、化学热力学基础

化学热力学概念；热力学第一定律解析式；赫斯定律和基尔霍夫定律；绝热理论燃烧温度；化学平衡和平衡常数；平衡移动原理；化学反应方向判据及平衡条件；反应自由焓和等温等压反应的平衡常数；热力学第三定律及熵的值。

十三、稳态热传导

  热能传递的三种基本方式；傅里叶定律；典型一维稳态导热问题；多维稳态导热求解。

十四、非稳态热传导

  非稳态导热的基本概念；零维问题的分析法；典型一维非稳态导热的分析解；半无限大物体的非稳态导热；简单几何形状物体多维非稳态导热的分析解。

十五、热传导问题的数值解法

  导热问题数值求解的基本思想；内节点离散方程的建立方法；边界节点离散方程的建立及代数方程的求解；非稳态导热问题的数值解法。

十六、对流传热的理论基础

  对流传热概述；对流传热问题的数学描写；边界层型对流传热问题的数学描写；流体外掠平板传热层流分析解及比拟理论。

十七、单相对流传热的实验关联式

  相似原理与量纲分析；相似原理的应用；内部强制对流传热的实验关联式；大空间与有限空间内自然对流传热的实验关联式；射流冲击传热的实验关联式。

十八、相变对流传热

   凝结传热的模式；膜状凝结分析解及计算关联式；膜状凝结的影响因素及其传热强化；沸腾传热的模式；大容器沸腾传热的实验关联式；沸腾传热的影响因素及其强化；热管的原理及应用。

十九、热辐射基本定律和辐射特性

  辐射现象的基本概念；黑体热辐射的基本定律；固体和液体的辐射特性；实际物体对辐射能的吸收与辐射关系；太阳与环境辐射。

二十、辐射传热的计算

辐射传热的角系数；两表面封闭系统的辐射传热；多表面系统的辐射传热；气体辐射的特点及计算；辐射传热的控制；综合传热问题分析。

二十一、传热过程分析与换热器的热计算

  传热过程的分析和计算；换热器的类型；换热器中传热过程平均温差的计算；间壁式换热器的设计；热量传递过程中控制。

 附件：

816热工基础（含工程热力学和传热学）考试大纲.doc