1、Chapter 8 Thermodynamic Processes of Ideal Gas 理想气体的热力过程,主讲：张金翠Tel：85953720 13515328653 E-mail: ,本章基本知识点,熟练掌握定容、定压、定温、绝热、多变过程中状态参数p、v、T、u、h、s的计算，过程量Q、W的计算，以及上述过程在p-v 、T-s图上的表示。 分析对象:闭口系统 过程性质:可逆过程 过程特点:定容过程、定压过程、定温过程、绝热过程、多变过程,Chapter 8 Thermodynamic Processes of Ideal Gas 理想气体的热力过程,81 概述 82 基本热力过程
2、83 多变过程,81 Introduction 概述,一、General objectives研究热力过程的一般目的 二、General steps 研究热力过程的一般步骤 三、Process equations 过程方程式p=f(v),一、General objectives、methods 研究热力过程的一般目的、方法,一般目的： 1） 参数 ( p, T, v, u, h, s ) 变化 2） 能量转换关系, q , w, wt 一般方法： 1）抽象分类2）可逆过程 (不可逆再修正),p,v,S,T,n,基本过程,二、General steps 研究热力过程的一般步骤,1） 确定过程方程
3、式- p=f(v) 2）根据过程方程确定p、v、T之间的关系3）确定u，h，s,二、General steps 研究热力过程的一般步骤,4）将热力过程表示在p-v、T-s图上 5）计算过程中与外界交换的热量和功量w , wt , q,Reversible process,三、Process equations 过程方程式 p=f(v),在logp-logV图上有logp=-nlnV+c,=常数 多变过程（polytropic process）,（isobaric process; constant pressure process）,（isometric process; constant v
4、olume process）,（isentropic process; reversible adiabatic process）,（isothermal process; constant temperature process）,82 Basic processes for ideal gases 基本热力过程,一、Isomeric process 、isobaric process and isothermal process定容过程、定压过程和定温过程 二、 Isentropic process定熵过程（可逆绝热过程）,一、Isomeric process 、isobaric proc
5、ess and isothermal process 定容过程、定压过程和定温过程,Step1：过程方程,Step2：初终态参数关系,一、Isomeric process 、isobaric process and isothermal process 定容过程、定压过程和定温过程,Step3： u、 h和s,一、Isomeric process 、isobaric process and isothermal process 定容过程、定压过程和定温过程,Step3： u、 h和s（续）,一、Isomeric process 、isobaric process and isothermal
6、process 定容过程、定压过程和定温过程,Step4：表示在p-v、T-s图上,Step4：表示在p-v、T-s图上（续）,Step5：计算热量和功量w , wt , q,Step5：计算热量和功量w , wt , q（续）,二、 Isentropic process 定熵过程（可逆绝热过程）,Step1：过程方程,二、 Isentropic process 定熵过程（可逆绝热过程）,Step2：初终态参数关系,二、 Isentropic process 定熵过程（可逆绝热过程）,Step3： u、 h和s,二、 Isentropic process 定熵过程（可逆绝热过程）,Step4：
7、表示在p-v、T-s图上,二、 Isentropic process 定熵过程（可逆绝热过程）,Step5：计算热量和功量w , wt , q,Step5：计算热量和功量w , wt , q（续）,Summary,u、 h和s的确定与过程无关,作图,83 Polytropic process 多变过程,Step1：过程方程,Step2：初终态参数关系,Polytropic process,Step3： u、 h和s,Polytropic process,Step4：计算热量和功量w , wt , q,Polytropic process,Step4：计算热量和功量w , wt , q,多变比热
8、,Polytropic process,Step5：表示在p-v、T-s图上,n,n,1、过程线的分布规律,多变过程的综合分析,n,多变过程的综合分析,2、如何在p-v图上确定T增大及s增大的方向？如何在T-s图上确定p增大及v增大的方向？,利用特殊过程的特性，如,多变过程的综合分析,u、 h的正负,p,u0,h0,多变过程的综合分析,w的正负,s,T,v,p,w0,w0,多变过程的综合分析,wt的正负,s,v,wt0,wt0,T,p,多变过程的综合分析,s,T,v,p,q0,q0,u、h、w、wt、q在p-v,T-s图上的变化趋势,Application -作图题,1、某理想气体在 T-S
9、图上的四种过程如图 4-1 所示。试在 P-V 图上画出相应的四个过程并对每个过程说明 n 的范围。是吸热还是放热，是膨胀还是压缩过程。,（1）,压缩，放热,压缩，放热,膨胀，吸热,膨胀，吸热,（2）,（3）,（4）,Application -作图题,2、在T-s图上用图形面积表示某种理想气体可逆过程ab的焓差 ha-hb的值。 3、空气某过程加热量的一半转变为功，试确定过程的n为多少，并将过程表示在p-v和T-s图上。,Application -分析题,4、压力为0.425MPa、质量3kg的某种理想气体按可逆多变过程膨胀到原有体积的3倍，压力和温度分别下降到0.1MPa、温度27。膨胀过程中作功339.75kJ、吸热70.50kJ，求该气体的比定压热容cp及比定容热容cv。,
