华南农业大学 硕士研究生入学考试自命题 工程热力学 考试大纲 一、考试性质 华南农业大学 硕士研究生入学 工程热力学 考试是为招收 工 学 类 硕士研究生而设置的选拔考试。它的主要目的是测试考生的 工程热力学 素质，包括对 工程热力学 各项内容的掌握程度和应用相关知识解决问题的能力。考试对象为参加全国硕士研究生入学考试、报考 农业业机械化工程、 农业生物环境与能源 工程 、现代农业装备与设施 等专业的考生。 二、考试方式和考试时间 工程热力学 考试采用闭卷笔试形式，试卷满分为 150 分，考试时间为 3 小时。 三、试卷结构 （一） 工程热力学 所占比例 热力系统 及 热力学第一 、第二定律 约占总分的 110 分左右， 理想混合气体、 湿空气 、水蒸汽 约占总分的 40 分左右 。 （二）试卷的结构 1、填空、选择题：占总分的 40 分 左右，内容为 基本 概念，主要覆盖本门课程的各部分知识点。 2、计算或解答题：占总分的 90 分 左右，主要为各部分的重要计算题、应用题 。 3、 分析说明 题：占总分的 20 分 左右。 四、考试内容和考试要求 （一） 热力系统 考试内容 热力学系统 (包括热力系 统 ，边界，工质 的概念。热力系 统 的分类 )。状态及平衡状态 ,实现平衡状态的充要条件。状态参数及其特性。系统的能量，热量和功。 热力过程的准平衡过程，可逆过程和不可逆过程的定义。 热力循环的效率评价： 1 2 21 1 11tQ Q QWQ Q Q 理想气体模型。理想气体的比热。 理想 气体的 常数 R 和气体的 状态方程式： pV mRT 考试要求 1. 理解 热力学系统的基本 概念 及其分类， 掌握 平衡状态的充要条件 ； 2. 理解 热力过程的准平衡过程，可逆过程和不可逆过程的定义 ； 3. 掌握 热力循 环的效率评价表示方法 及气体的状态方程式 ，理解各参数的意义 。 （二） 热力学第一定律 考试内容 热力学第一定律的实质。热力学第一定律的基本表达式。闭口系能量方程。热力学第一定律应用于开口热力系的一般表达式。稳态稳流的能量方程。焓。技术功。几种功的关系（包括体积变化功、流动功、轴功、技术功）。 理想 气体的热力过程（定容过程、定压过程、定温过程和绝热过程） 考试要求 1. 掌握 热力学第一定律的实质 及 基本表达式 ； 2. 掌握 开口热力系的一般表达式 ； 3. 掌握 稳定 稳流的能量方程 的应用； 4. 理解 并掌握理想气体的热力过 程（定容过程、定压过程、定温过程和绝热过程）的条件 ， 能 绘制多变过程的 pv 图、 Ts 图。 （三） 热力学第二定律 考试内容 热力学第二定律及其表述（克劳修斯表述，开尔文表述等）。卡诺循环和卡诺定理（包括卡诺循环、概括性卡诺循环及多热源可逆循环热效率的计算和分析）。熵（熵参数的引入，克劳修斯不等式，熵的状态参数特性）。热力系的熵方程（闭口系熵方程，开口系熵方程）。温 -熵图的分析及应用。熵产原理与孤立系熵增原理，以及它们的数学表达式。能量的品质和可用能的概念。火用（包括 物理 火用， 化学 火用的概念和计算）。可用能损失的计算。 考试要求 1. 理解热力学第二定律的各种表述； 2. 掌握 卡诺循环和卡诺定理的表达式； 3. 理解熵的概念， 克劳 修斯不等式 的热力学意义 ； 5. 掌握熵增原理的意义及其数学表达；会应用熵增原理计算热力学问题； 4. 了解 火用 的概念。 （四） 理想混合气体及 湿空气 考试内容 理想气体混合物。分压力和分容积。混合气体的成分表示及不同成分的换算。混合气体的折合分子量和折合气体常数。混合气体的比热、内能、焓和熵的计算。 湿空气的概念。绝对湿度、相对湿度。含湿量。露点。湿空气的焓。干湿球温度。湿空气的焓湿图及其应用。 考试要求 1. 理解理想混合气体的概念，分压力定律和分体积定律； 2. 掌握 混合气体的成分表示及不同成分的换算 ， 混 合气体的折合分子量和折合气体常数 3. 掌握 混合气体的比热、内能、焓和熵的计算 ； 4. 理解 湿空气 、 绝对湿度、相对湿度 、 含湿量 、 露点的概念 ，掌握含湿量的计算； 5.会应用 湿空气的焓湿图 进行一些热力学问题的计算。 （五） 水蒸汽 考试内容 水 蒸气 的定压汽化过程 。 水蒸气的焓 -熵图。水蒸气的 定容、定压、定温和绝热过程（计算及其在 p-v 和 T-s 图上的表示与分析）。 考试要求 1. 理解 未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽和过热蒸汽的概念； 2. 理解水蒸气的 hs 图 ， 能够 看图 查表 计算热力学问题。 （六） 气体与蒸汽的流动 考试内容 一维稳定流动的基本方程（连续性方程、能量方程、过程方程）。音速与马赫数。气体与蒸汽在喷管和扩压管中流动的基本特性（包括促使流速改变的力学条件和几何条件，以及两个条件对流速的影响）。绝热节流及其在工程上的应用。 考试要求 1. 掌握 一维稳定流动的基本方程（连续性方程、能量方程、过程方程） ； 2. 掌握 气体与蒸汽在喷管和扩压管中流动的基本特性（包括促使流速改变的力学条件和几何条件，以及两个条件对流速的影响） ； 3. 能够进行喷管的设计和校核计算 ； 4.了解 绝热节流及其在工程上的应用 。 （七） 动力装置的循环 考试内容 活塞式内燃机循环以及各种理想循环（定容加热循环，定压加热循环以及混合加热循环）的计算和能量分析。各种活塞式内燃机理想循环的比较。 燃气轮机装置循环以及其理想循环的循环功和效率的计算，提高循环热效率的方法。 蒸气动力装置朗肯循环及其效率分析。提高蒸汽动力装置循环热效率的各种途径（包括改变初蒸汽参数和降低背压、再热和回热循环）。 各种循环的在 p-v 和 T-s 图上的表示及分析。 考试要求 1. 理解 各种循环的热力学过程 。 2. 了解 影响循环热效 率的因素以及 提高循环热效率的方法 2. 掌握动力循环的吸热量、放热量、做功量和热效率等的计算分析。