2-6开口系统能量方程式.ppt

《工程热力学》 2-1 热力学第一定律的实质 能量转换与守恒定律定律指出： 一切物质都具有能量。能量既不可能创造，也不能消灭，它只能在一定的条件下从一种形式转变为另一种形式。而在转换中，能量的总量恒定不变。 2-1 热力学第一定律的实质 2-2 热力学能和总能 2-3 能量的传递转化 2-3 能量的传递转化 一、借做功来传递能量 2-3 能量的传递转化 2-3 能量的传递转化 三、推动功和流动功 2-4 焓 2-5 热力学第一定律的基本能量方程式 2-5 热力学第一定律的基本能量方程式 2-5 热力学第一定律的基本能量方程式 2-5 热力学第一定律的基本能量方程式 2-5 热力学第一定律的基本能量方程式 思考题 有一个与外界隔热的刚性容器，初始用隔热板将气体分为两部分，现将隔热板去掉，问容器系统中的热力学能的变化？ 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 三、稳定流动能量方程式的分析 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-6 开口系统能量方程式 2-7 能量方程式的应用 2-7 能量方程式的应用 2-7 能量方程式的应用 2-7 能量方程式的应用 2-7 能量方程式的应用 2-7 能量方程式的应用 2-7 能量方程式的应用 本章小结 一、基本要求 1、深入理解热一律、熟练掌握热一律表达式，能用它分析工程实际问题； 2、掌握热力学能、焓、总能的概念 3、掌握体积变化功、推动功、技术功 二、重点和难点 1、几种功的关系 2、能量方程式的应用 思考题和作业 例题2-1、2-2、2-3、2-4 思考题1-6 作业2-3、2-4、2-12 离开系统 的能量 系统储存 能量的变化 - 进入系统 的能量 = 依据 t 时间内进入系统的能量； t 时间内流出系统的能量； 系统储存能的增量： 稳定流动 整理： ——开口系统稳定流动的能量方程式 适用条件（1）稳定流动 （2）可逆过程，不可逆过程 工质吸收热量 工质热力学能的变化 工质机械能的变化 为维持工质流动所需流动功 工质对机器所作轴功 热力学能，热能 闭口系统能量方程式： 开口系统稳定流动能量方程式： 无论开口系统，闭口系统，其热变为功的实质是 一样的，都是通过工质体积的膨胀将热能转变为 机械能，只不过对外表现形式不同。 比较 技术功 定义：在热力学中，将工程上可以直接利用的动能增 量、位能增量、轴功总和称为技术功，通常是 动力机械在一个工作周期所做的功。 W， Wi， Wt， ?(pv) 的关系 Q = (H2-H1 )+Wt 第一表达式 第二表达式 比较 对1kg工质 因为：Q = ? U + ?12 p d V q = ? u + ?12 p d v 可逆过程： 2-6 开口系统能量方程式 所以对于可逆过程 Q = ? H - ?12 V d p q = ? h - ?12 v d p 开口系统稳定流动能量方程式的其它形式 任意过程 Q = ?H + W t q = ? h + wt 任意微元过程 ? Q = d H + ? Wt ? q = d h + ? w t 可逆过程 Q = ? H - ?12 V d p q = ? h - ?12 v d p 可逆微元过程 ? Q = d H - V d p ? q = d h - v d p 若dp0，wt0，系统对外作功 若dp0，wt0，外界对系统作功 若dp=0，wt=0 当不考虑机器摩擦引起的损失时，wi=ws 注意 1.动力机械 主要表现 （1）略散热，近似绝热过程, q=0 ; （2）动能，位能的变化较小， 可忽略?cf2 =0, ? z = 0 能量方程式： 说