2023年硕士研究生入学考试自命题科目考试大纲

科目代码：872   科目名称：工程热力学

一. 考试要求

主要考查学生对以热能为主的能量转换规律及对工质性质的理解与掌握；对热力学第一定律、热力学第二定律、开口系统的熵方程和可用能方程的理解与掌握；对纯物质的热力性质、热力学关系式、理想混合气体热力性质的理解与掌握；对热力过程和热力循环的理解；以及运用热力学理论分析方法处理热能工程中有关问题的能力。

二、考试内容

1．热力学基础

理解热力学系统定义、分类以及热力学系统与环境之间的相互作用关系；理解热力学系统的状态、状态参数的特点；理解热力过程、循环与准平衡过程概念；理解热力学第一定律的实质；理解热力学系统做功、系统能量的内涵以及相互关系；掌握闭口系统和开口系统能量守恒的数学描述；了解第一类永动机判别方法。理解可逆过程概念；了解克劳修斯积分关系式；理解熵的物理意义；掌握热力学第二定律；掌握熵变计算的方法；理解热力学温标；掌握温熵图；掌握开口系统熵方程的运用方法；了解第二类永动机的判别方法；了解火用、火无参数的意义。

2．工质的热力性质

了解比热容的一般关系式；理解纯物质的热力性质；掌握理想气体混合物的分子量、气体常数、比热容以及高温高压气体比热容的计算方法，理解混合气体内能、焓和熵变的分析方法；了解真实气体状态方程的几种常见形式；掌握真实气体的热力性质和过程中内能、焓和熵等参数变化的计算；理解简单可压缩系统的基本热力学关系式、参数式和麦氏关系式。

3．流动过程的热力学分析

了解气体的流动、音速、等熵滞止参数、气动热概念；掌握稳定流动的能量方程；理解绝热节流系数、节流效应概念；掌握喷管流动中工质状态变化的分析计算方法。

4．化学热力学基础

了解平衡判据；了解过程热交换、热效应、燃烧焓与化学平衡；理解生成焓的概念；理解Gibbs自由能法的计算思路；掌握理论燃烧温度计算方法；了解热力学第三定律。

5．循环过程的热力学分析

了解内燃机循环、燃气轮机的理想循环、制冷循环、热泵循环概念；理解涡轮喷气发动机循环、火箭发动机循环概念；掌握循环过程效率分析方法。

三、考试形式

考试形式为闭卷、笔试，考试时间为3小时，满分150分。

题型包括：选择题或填空题20分、简答题30分、计算题70分、综合分析题30分。

四、参考书目

1．《工程热力学》．黄敏超，胡小平，李大鹏，李小康编．科学出版社，2019年第1版。

2．《工程热力学》．杨海，车驰东，张小卿编译．国防工业出版社，2009年第1版。

3．《工程热力学典型题解与实战模拟》．黄敏超，胡小平编．国防科技大学出版社，2005年第1版。