Теплоотдача при свободном и вынужденном движении жидкости.

Раздел 1. – Термодинамика Введение. Основные понятия и определения. Предмет технической методы и задачи термодинамики. Термодинамическая система, равновесное и неравновесное ее состояние. Основные параметры состояния термодинамической системы. Определение термодинамического процесса Рабочее тело. Определение модели идеального газа. Уравнение состояния идеального газа. Внутренняя энергия термодинамического процесса. Теплота и работа как форма передачи энергии в термодинамическом процессе. Энтальпия. Понятие смеси идеальных газов. Способы задания газовых смесей. Соотношения между массовыми и объемными долями. Определение парциальных давлений компонентов газовой смеси.

Теплоемкость газов.

Основные понятия и определения: теплоемкость, массовая, объемная и мольная теплоемкости. Понятия изохорной и изобарной теплоемкостей. Уравнение связи между изобарной теплоемкостями. Зависимость теплоемкости от температуры. Теплоемкость смеси идеальных газов.

Первый закон термодинамики.

Сущность первого закона термодинамики. Аналитическое выражение первого закона термодинамики. Принцип эквивалентности теплоты и работы. Выражение значения теплоты и работы через термодинамические параметры. Первый закон термодинамики для круговых процессов (циклов). Основные дифференциальные уравнения термодинамики.

Второй закон термодинамики.

Сущность второго закона термодинамики. Основные формулировки второго закона термодинамики. Термодинамические циклы тепловых машин. Прямые и обратные циклы. Термические КПД и холодильный коэффициент. Цикл Карно и его термодинамическое значение. Энтропия. Аналитическое выражение второго закона термодинамики.

Термодинамические процессы. 

Политропный процесс. Уравнение политропного процесса. Определение показателя политропы. Изображение политропных процессов в Р-V и Т-S-координатах. Изменение энтропии в политропных процессах. Основные термодинамические процессы: изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный.

Реальные газы и пары.

Свойства реальных газов. Понятия фазовых диаграмм, фазовых переходов и теплоты фазовых переходов. Пары. Основные определения. Процессы парообразования в Р-V и Т-S – диаграммах. Водяной пар.Термодинамические таблицы воды и водяного пара. Расчет термодинамических процессов водяного пара с помощью таблиц и I-S – диаграммы. Влажный воздух. I - d диаграмма.

Термодинамический анализ процессов в компрессорах.

Назначение компрессоров и их классификация. Поршневой компрессор, его устройство и принцип действия. Работа, затрачиваемая на привод компрессора. Изотермическое, адиабатное и политропное сжатие. Термодинамическое обоснование многоступенчатого сжатия. Изображение в P-V и Т-S – диаграммах термодинамических процессов, протекающих в компрессорах. Относительный внутренний КПД компрессора. Преимущества многоступенчатых компрессоров. Детандеры, их устройство и принцип действия. Процессы в детандерах, их изображение в P-V и Т-S – координатах. Работа, мощность и КПД детандера.

Циклы двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных установок.

Устройство и принцип действия двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных установок. Циклы двигателей внутреннего сгорания и циклы газотурбинных установок. Изображение циклов в P-V и Т-S – диаграммах. Анализ циклов ДВС ГТУ. Термический КПД цикла теплового двигателя. Методы повышения КПД.

Раздел 2. – Тепломассообмен.

Основные понятия и определения.

Предмет и задачи теории теплообмена. Значение теории теплообмена при конструировании теплосиловых установок. Элементарные и сложные виды теплообмена: классификация. Основные понятия и определения.

Теплопроводность при стационарном режиме.

Основные положения учения о теплопроводности.Коэффициент теплопроводности. Дифференциальное уравнение теплопроводсти для однородных изотропных тел. Теплопроводность однослойный и многослойной плоской и цилиндрической стенки при граничных условиях I рода.

Теплопроводность при станционарном режиме и граничных условиях III рода (теплопередача). Теплопередача через однослойную многослойную плоскую и цилиндрическую стенку, коэффициент теплопередачи. Пути интесификации процесса теплопередачи. Критический диаметр тепловой изоляции. Выбор материала тепловой изоляции.

Конвективный теплообмен.

Основные положения теории конвективного теплообмена. Физическая сущность конвективного теплообмена. Дифференциальные уравнения теплообмена. Местный и средний коэффициент теплоотдачи. Основы теории подобия и моделирования физических явлений. Основные определения. Условия подобия физических явлений. Первая теорема подобия. Вторая теорема подобия. Третья теорема подобия. Критериальные уравнения. Метод моделирования. Физический смысл основных критериев подобия.

Теплоотдача при свободном и вынужденном движении жидкости.

Теплоотдача при свободном движении жидкости. Теплоотдача при свободном движении жидкости в неограниченном объеме, ламинарная и турбулентная конвекция у вертикальных поверхностей. Естественная конвекция у горизонтальных труб. Расчетные уравнения. Теплоотдача при вынужденном движении жидкости. Теплоотдача при движении жидкости вдоль плоской поверхности. Теплоотдача при вынужденном течении жидкости в трубах; теплоотдача при ламинарном и турбулентном течении жидкости в гладких и шероховатых, прямых и изогнутых трубах, круглого и не круглого сечения. Расчетные уравнения подобия. Теплоотдача при поперечном омывании одиночной пучков труб при коридорном и шахматном расположении. Расчетные уравнения.


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 370; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!