东莞理工学院2023年硕士研究生《工程热力学》复试笔试考试大纲
第一部分 考试说明
一、考试性质
工程热力学是报考能源动力专业的复试笔试科目之一。为帮助考生明确考试复习范围和有关要求，特制定出本考试大纲。
本考试大纲适用于报考东莞理工学院能源动力专业2023年全国硕士研究生复试笔试的准考考生。
二、考试形式与试卷结构
(一)答题时间：120分钟
(二)答题方式：闭卷，笔试（需考生自备计算器、画图工具）
(三)总分：200分
(四)试卷结构：选择题10%，判断题10%，简答题50%，名词解释题30%。
三、参考书目
沈维道、童钧耕：《工程热力学》（第五版），高等教育出版社，2020。
第二部分 考查要点
一、考试要求
要求学生了解热力学发展史，理解热力学四大定律的本质和指导意义等；熟练掌握热力系统、热力过程、热力循环等基本概念，卡诺循环、布雷顿循环等基本原理，相关能量方程及其应用等；具备改善简单循环热力性能的能力。
二、考试内容
本学科的考查要点包括：考生对热力学基本概念、热力过程和循环、热力学四大定律等的理解、掌握情况，以及运用这些基础知识综合分析并解决工程实际中的能量传递与转化问题。
第1部分 基本概念及定义
基本要求： 热能和热机的定义及其工程应用，热能和机械能相互转换过程原理，热力系统定义及划分边界，工质的热力学状态及基本状态描述，平衡态的定义以及平衡态的数学描述，工质的状态变化过程，功的概念与分类，热力循环过程热功转化，可逆与不可逆过程，正向循环与逆向循环间的区别与联系。状态参数及热力学过程坐标图，热力循环评价准则。
第2部分 热力学第一定律
基本要求： 热力学第一定律的实质，热力学能与焓的定义，推动功与流动功的区别，热力学能的导出与分类，热力学能与焓之间的联系，热力学第一定律基本能量方程式、开口系统能量方程式、能量方程式的应用。
第3部分 气体和蒸汽的性质
基本要求：理想气体的概念及状态方程，理想气体比热容定义，理想气体的热力学能及焓熵的计算，理想气体模型假设，热力学能与焓熵之间的公式推导。水蒸气的饱和状态和相图，水的汽化过程和临界点。
第4部分 气体和蒸汽的基本热力过程
基本要求：理想气体可逆多变过程、定容过程、定压过程、定温过程以及绝热过程，理想气体不同热力过程的定量描述，以及热力循环与不同过程之间的关联。理想气体热力过程综合分析、水蒸气的基本过程。
第5部分 热力学第二定律
基本要求：热力学第二定律的实质和概述，卡诺循环分析，卡诺定理，自发过程方向性，卡诺循环分类以及卡诺定理本质，熵、热力学第二定律的数学表达式，状态参数熵的定义和推导、热力学第二定律数学判据，孤立系统熵增原理。
第6部分 气体与蒸汽的流动
基本要求：稳定流动的基本方程，促使流速改变的力学和几何条件，连续性方程的理解，以及稳定流动能量方程的推导。减缩喷管和缩放喷管间的区别联系。摩阻对流动过程不可逆的影响，绝热节流前后热力状态参数变化特征。
第7部分 压气机的热力过程
基本要求：单级活塞式压气机的工作原理，余隙容积对压气机性能影响。多级压缩和级间冷却，叶轮式压气机的工作原理，多级压缩中间冷却的节能实质理解。
第8部分 气体动力循环
基本要求：活塞式内燃机实际循环、混合加热理想循环、定压加热理想循环、定容加热理想循环区别与联系。燃气轮机装置简介，燃气轮机热力循环过程，提高循环热效率措施，燃气轮机理想热力循环假设条件，以及循环热效率提高的本质。
第9部分 蒸汽动力装置
基本要求：简单蒸汽动力装置循环热力过程，朗肯循环热效率推导、蒸汽参数对热效率的影响。
第10部分 制冷循环
基本要求：压缩空气制冷循环，压缩蒸汽制冷循环，制冷剂性质以及热泵循环。不同制冷循环的制冷原理，以及电能和热能制冷的能量转换方法。
第11部分 理想气体混合物及湿空气
基本要求：理想气体混合物热力学性质及成分，理想气体混合的比热容、热力学能、焓和熵定义，分压定律和分体积定律的理解。湿空气、干空气、未饱和空气和饱和空气性质，湿空气的状态参数及其随热力过程变化，绝对湿度和相对湿度、含湿量理解。
