青島大學(xué)工程熱力學(xué)chapterof.ppt

Chapter8ThermodynamicProcessesofIdealGas理想氣體的熱力過程,主講：張金翠Tel：8595372013515328653E-mail:zjc0404@,本章基本知識點,熟練掌握定容、定壓、定溫、絕熱、多變過程中狀態(tài)參數(shù)p、v、T、u、h、s的計算，過程量Q、W的計算，以及上述過程在p-v、T-s圖上的表示。分析對象:閉口系統(tǒng)過程性質(zhì):可逆過程過程特點:定容過程、定壓過程、定溫過程、絕熱過程、多變過程,Chapter8ThermodynamicProcessesofIdealGas理想氣體的熱力過程,8–1概述8–2基本熱力過程8–3多變過程,8–1Introduction概述,一、Generalobjectives研究熱力過程的一般目的二、Generalsteps研究熱力過程的一般步驟三、Processequations過程方程式p=f(v),一、Generalobjectives、methods研究熱力過程的一般目的、方法,一般目的：1）參數(shù)(p,T,v,u,h,s)變化2）能量轉(zhuǎn)換關(guān)系,q,w,wt一般方法：1）抽象分類2）可逆過程(不可逆再修正),p,v,S,T,n,基本過程,,二、Generalsteps研究熱力過程的一般步驟,1）確定過程方程式------p=f(v)2）根據(jù)過程方程確定p、v、T之間的關(guān)系3）確定Δu，Δh，Δs,二、Generalsteps研究熱力過程的一般步驟,4）將熱力過程表示在p-v、T-s圖上5）計算過程中與外界交換的熱量和功量w,wt,q,Reversibleprocess,三、Processequations過程方程式p=f(v),在logp-logV圖上有l(wèi)ogp=-nlnV+c,=常數(shù)多變過程（polytropicprocess）,（isobaricprocess;constantpressureprocess）,（isometricprocess;constantvolumeprocess）,（isentropicprocess;reversibleadiabaticprocess）,（isothermalprocess;constanttemperatureprocess）,8–2Basicprocessesforidealgases基本熱力過程,一、Isomericprocess、isobaricprocessandisothermalprocess定容過程、定壓過程和定溫過程二、Isentropicprocess定熵過程（可逆絕熱過程）,一、Isomericprocess、isobaricprocessandisothermalprocess定容過程、定壓過程和定溫過程,Step1：過程方程,Step2：初終態(tài)參數(shù)關(guān)系,一、Isomericprocess、isobaricprocessandisothermalprocess定容過程、定壓過程和定溫過程,Step3：Δu、Δh和Δs,一、Isomericprocess、isobaricprocessandisothermalprocess定容過程、定壓過程和定溫過程,Step3：Δu、Δh和Δs（續(xù)）,一、Isomericprocess、isobaricprocessandisothermalprocess定容過程、定壓過程和定溫過程,Step4：表示在p-v、T-s圖上,Step4：表示在p-v、T-s圖上（續(xù)）,Step5：計算熱量和功量w,wt,q,Step5：計算熱量和功量w,wt,q（續(xù)）,二、Isentropicprocess定熵過程（可逆絕熱過程）,Step1：過程方程,二、Isentropicprocess定熵過程（可逆絕熱過程）,Step2：初終態(tài)參數(shù)關(guān)系,二、Isentropicprocess定熵過程（可逆絕熱過程）,Step3：Δu、Δh和Δs,二、Isentropicprocess定熵過程（可逆絕熱過程）,Step4：表示在p-v、T-s圖上,二、Isentropicprocess定熵過程（可逆絕熱過程）,Step5：計算熱量和功量w,wt,q,Step5：計算熱量和功量w,wt,q（續(xù)）,Summary,Δu、Δh和Δs的確定與過程無關(guān),,,作圖,8–3Polytropicprocess多變過程,Step1：過程方程,Step2：初終態(tài)參數(shù)關(guān)系,Polytropicprocess,Step3：Δu、Δh和Δs,Polytropicprocess,Step4：計算熱量和功量w,wt,q,Polytropicprocess,Step4：計算熱量和功量w,wt,q,,,多變比熱,Polytropicprocess,Step5：表示在p-v、T-s圖上,n?,n?,1、過程線的分布規(guī)律,多變過程的綜合分析,n?,多變過程的綜合分析,2、如何在p-v圖上確定T增大及s增大的方向？如何在T-s圖上確定p增大及v增大的方向？,利用特殊過程的特性，如,多變過程的綜合分析,Δu、Δh的正負(fù),p,,,,,?u>0,?h>0,多變過程的綜合分析,w的正負(fù),,,s,T,,,v,p,,,,,,,,,,,w>0,,,,w>0,,,,,,,多變過程的綜合分析,wt的正負(fù),,,s,,,v,,,,,,,,,,,,,,,,,,,wt>0,,,wt>0,T,p,,,,多變過程的綜合分析,,,s,T,,,v,p,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,q>0,,,q>0,,,,,,,u、h、w、wt、q在p-v,T-s圖上的變化趨勢,Application----作圖題,1、某理想氣體在T-S圖上的四種過程如圖4-1所示。試在P-V圖上畫出相應(yīng)的四個過程并對每個過程說明n的范圍。是吸熱還是放熱，是膨脹還是壓縮過程。,（1）,壓縮，放熱,壓縮，放熱,膨脹，吸熱,膨脹，吸熱,（2）,（3）,（4）,Application----作圖題,2、在T-s圖上用圖形面積表示某種理想氣體可逆過程a—b的焓差ha-hb的值。3、空氣某過程加熱量的一半轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，試確定過程的n為多少，并將過程表示在p--v和T--s圖上。,Application----分析題,4、壓力為0.425MPa、質(zhì)量3kg的某種理想氣體按可逆多變過程膨脹到原有體積的3倍，壓力和溫度分別下降到0.1MPa、溫度27℃。膨脹過程中作功339.75kJ、吸熱70.50kJ，求該氣體的比定壓熱容cp及比定容熱容cv。,