以下是考研工程熱力學的重要知識點講解：

一、基本概念

熱力學系統

定義：研究對象與周圍環(huán)境的總和。可分為閉口系統（控制質量）、開口系統（控制體積）和孤立系統。

系統與外界的相互作用包括熱量傳遞、功量交換和物質交換。

狀態(tài)參數

特性：只取決于系統的狀態(tài)，與過程無關。

常見狀態(tài)參數：溫度（T）、壓力（p）、比體積（v）、內能（U）、焓（H）、熵（S）等。

其中溫度是表示物體冷熱程度的物理量，壓力是垂直作用于單位面積上的力。

平衡狀態(tài)

系統在不受外界影響的條件下，宏觀性質不隨時間變化的狀態(tài)。

實現平衡的條件包括熱平衡、力平衡和化學平衡。

二、熱力學第一定律

能量守恒原理

表述為加入系統的熱量減去系統對外所做的功等于系統儲存能的增加。

對于閉口系統，可表示為；對于開口系統，有穩(wěn)定流動能量方程。

功和熱量

功是系統與外界之間通過宏觀運動而傳遞的能量，有體積功、軸功等形式。

熱量是系統與外界之間由于溫差而傳遞的能量。

內能

系統內部儲存的能量，包括分子動能、分子位能等。其變化只與初、終狀態(tài)有關。

三、熱力學第二定律

熱過程的方向性

自發(fā)過程具有方向性，如熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，而不能自發(fā)地反向傳遞。

功可以全部轉化為熱，但熱不能全部轉化為功而不引起其他變化。

熵的概念

熵是狀態(tài)參數，用于衡量系統的無序程度。

對于可逆過程，熵的變化等于熱量與絕對溫度的比值；對于不可逆過程，熵總是增加的。

卡諾循環(huán)與熱效率

卡諾循環(huán)由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成，是一種理想循環(huán)。

卡諾循環(huán)熱效率只取決于高溫熱源和低溫熱源的溫度，公式為。

四、氣體和蒸汽的性質

理想氣體狀態(tài)方程

，適用于理想氣體。其中為壓力，為體積，為物質的量，為氣體常數，為溫度。

實際氣體狀態(tài)方程

如范德瓦爾斯方程等，用于修正理想氣體狀態(tài)方程在實際氣體中的偏差。

水蒸汽的產生過程

包括定壓預熱、汽化和過熱三個階段。

熟悉水蒸汽的狀態(tài)參數及圖表的使用，如焓熵圖等。

五、熱力過程

定容過程

過程中比體積保持不變，，。

定壓過程

壓力保持不變，對外做功為，熱量變化。

定溫過程

溫度不變，理想氣體的內能和焓不變，做功和吸熱可根據狀態(tài)方程計算。

絕熱過程

過程中與外界無熱量交換，，做功等于內能的減少。

六、熱力循環(huán)

蒸汽動力循環(huán)

如朗肯循環(huán)，包括鍋爐、汽輪機、冷凝器和水泵四個主要設備。

分析循環(huán)的熱效率、做功量等性能指標。

制冷循環(huán)

如逆卡諾循環(huán)，用于實現熱量從低溫物體向高溫物體的轉移。

計算制冷系數等參數。

在考研復習過程中，要注重理解基本概念和定律，多做練習題，掌握各種熱力過程和循環(huán)的分析方法，同時結合實際工程問題進行思考，以提高對知識點的掌握程度和應用能力。