2019年中國(guó)科學(xué)院大學(xué)814熱工基礎(chǔ)考研初試大綱

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中國(guó)科學(xué)院大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試

《熱工基礎(chǔ)》考試大綱

本《熱工基礎(chǔ)》考試大綱適用于中國(guó)科學(xué)院大學(xué)動(dòng)力工程及工程熱物理一級(jí)學(xué)科的專業(yè)碩士研究生入學(xué)考試。《熱工基礎(chǔ)》包括《工程熱力學(xué)》和《傳熱學(xué)》的基本內(nèi)容。要求考生對(duì)基本概念、相關(guān)的術(shù)語和準(zhǔn)則有全面系統(tǒng)的了解，要深刻理解熱力學(xué)定律的實(shí)質(zhì)和傳熱公式的性質(zhì)，能靈活運(yùn)用進(jìn)行計(jì)算，并能對(duì)熱力過程和系統(tǒng)作分析，具有解決問題的能力。

考試形式為閉卷筆試，考試時(shí)間為180分鐘，總分150分。試卷結(jié)構(gòu)基本含有判斷題、選擇題、分析推導(dǎo)、計(jì)算題等題型。

工程熱力學(xué)部分

一、考試內(nèi)容

(一)基本概念

熱力學(xué)系統(tǒng)，基本概念和主要術(shù)語，熱力學(xué)狀態(tài)參數(shù)和狀態(tài)方程，熱力過程和熱力循環(huán)，準(zhǔn)靜態(tài)過程和可逆過程

(二)熱力學(xué)第一定律

熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)，熱力學(xué)第一定律的開口和閉口系統(tǒng)表達(dá)式，內(nèi)能、熱量和功等各項(xiàng)能量的性質(zhì)和特點(diǎn)，焓的定義和能量方程的應(yīng)用

(三)理想氣體性質(zhì)和熱力過程

理想氣體熱力性質(zhì)和狀態(tài)參數(shù)，理想氣體狀態(tài)方程，理想氣體基本熱力過程，理想氣體基本熱力過程的計(jì)算，理想氣體基本熱力過程和狀態(tài)圖

(四)熵和熱力學(xué)第二定律

熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)和描述，卡諾循環(huán)和卡諾定理，熵的概念、物理意義和數(shù)學(xué)推導(dǎo)，熵產(chǎn)和孤立系統(tǒng)熵增原理，能量的品質(zhì)因素和可用能概念

(五)實(shí)際氣體性質(zhì)

實(shí)際氣體的性質(zhì)，范德瓦爾方程，實(shí)際氣體的計(jì)算

(六)常見熱機(jī)的熱力循環(huán)

蒸汽機(jī)的熱力過程、循環(huán)及性能計(jì)算，內(nèi)燃機(jī)的熱力過程、熱力循環(huán)及性能計(jì)算，燃?xì)廨啓C(jī)的熱力過程、熱力循環(huán)及性能計(jì)算

二、考試要求

(一)基本概念

了解工程熱力學(xué)的研究對(duì)象和研究方法，確切掌握基本概念和主要術(shù)語，深入理解狀態(tài)參數(shù)和狀態(tài)方程，掌握熱力過程和熱力循環(huán)的特點(diǎn)，了解工程熱力學(xué)解決問題的特點(diǎn)、方法和步驟

(二)熱力學(xué)第一定律

深入理解熱力學(xué)第一定律的本質(zhì)，熟練掌握熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式和計(jì)算，掌握各項(xiàng)能量的性質(zhì)和特點(diǎn)，掌握各類功的概念和計(jì)算，了解焓的定義和能量方程的應(yīng)用

(三)理想氣體性質(zhì)和熱力過程

正確理解掌握理想氣體的熱力性質(zhì)和各狀態(tài)參數(shù)，理想氣體的狀態(tài)方程，理想氣體基本熱力過程的特點(diǎn)和狀態(tài)參數(shù)的關(guān)系，理想氣體基本熱力過程的計(jì)算，能在狀態(tài)圖上表示理想氣體的基本熱力過程并進(jìn)行分析

(四)熵和熱力學(xué)第二定律

理解熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)和不同的表述形式的本質(zhì)，掌握卡諾循環(huán)和卡諾定理，熵的概念和能量耗損的計(jì)算原理，可用能的概念及計(jì)算方法，理解能量的經(jīng)濟(jì)性，能用此原理對(duì)熱力系統(tǒng)作分析并提出改進(jìn)的途徑

(五)實(shí)際氣體性質(zhì)

了解實(shí)際氣體的性質(zhì)和常用的狀態(tài)方程的含義，范德瓦爾方程的物理意義，掌握對(duì)比態(tài)原理能對(duì)實(shí)際氣體進(jìn)行計(jì)算

三、主要參考書目

1、沈維道等《工程熱力學(xué)》(第四版)，高等教育出版社，2007。

2、曾丹苓等《工程熱力學(xué)》(第三版)，高等教育出版社，2002。

傳熱學(xué)部分

一、考試內(nèi)容

(一)基本概念

熱量傳遞的三種基本方式，傳熱過程和熱阻及計(jì)算方法

(二)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱

導(dǎo)熱的基本概念和定律，導(dǎo)熱系數(shù)的定義和數(shù)值，一般的一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的微分方程和解，穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的應(yīng)用實(shí)例

(三)不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱

掌握不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本概念，掌握幾類不同邊界條件下不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱及求解思路

(四)對(duì)流換熱

對(duì)流換熱的概念，對(duì)流換熱的數(shù)學(xué)描述，邊界層概念及其應(yīng)用和分析，相似理論和準(zhǔn)則數(shù)，內(nèi)部流動(dòng)對(duì)流換熱，外部流動(dòng)對(duì)流換熱，強(qiáng)化對(duì)流換熱，自然對(duì)流換熱

(五)熱輻射和輻射換熱

熱輻射的基本概念，黑體輻射的基本定律，實(shí)際物體的吸收、反射和輻射，基爾霍夫定律，角系數(shù)的定義，輻射換熱，輻射與其它換熱方式的耦合

(六)傳熱和熱交換器

傳熱過程的分析和計(jì)算，熱交換器的分析和計(jì)算，強(qiáng)化傳熱和絕熱

二、考試要求

(一)基本概念

深入理解熱量傳遞的三種基本方式和特點(diǎn)，傳熱過程、熱阻以及計(jì)算方法

(二)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱

掌握導(dǎo)熱的基本概念和定律，導(dǎo)熱系數(shù)的定義和常用材料導(dǎo)熱系數(shù)的數(shù)值范圍，穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的微分方程和求解的思路，對(duì)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的實(shí)例能進(jìn)行計(jì)算和分析，一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的解析解

(三)不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱

掌握不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本概念，幾類不同邊界條件下不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱及求解思路

(四)對(duì)流換熱

掌握對(duì)流換熱的概念，對(duì)流換熱的數(shù)學(xué)描述和微分方程的建立，邊界層概念及其應(yīng)用和分析的方法，相似理論和主要的準(zhǔn)則數(shù)的本質(zhì)，內(nèi)部流動(dòng)對(duì)流換熱的特點(diǎn)和計(jì)算方法，外部流動(dòng)對(duì)流換熱的特點(diǎn)和計(jì)算方法，強(qiáng)化對(duì)流換熱的原則和途徑，自然對(duì)流換熱的原理和計(jì)算方法

(五)熱輻射和輻射換熱

掌握熱輻射的基本概念，黑體輻射的基本定律，實(shí)際物體的吸收、反射和輻射的規(guī)律，基爾霍夫定律及其應(yīng)用，角系數(shù)的定義和應(yīng)用，輻射換熱過程的計(jì)算，輻射與其它換熱方式的耦合現(xiàn)象并能進(jìn)行分析

(六)傳熱和熱交換器

掌握傳熱過程的計(jì)算和分析，各種形式熱交換器的平均傳熱溫差的計(jì)算和分析，強(qiáng)化傳熱的原則和絕熱的方法

三、主要參考書目

1、楊世銘，陶文銓，《傳熱學(xué)》(第四版)，高等教育出版社，2006。

2、戴鍋生《傳熱學(xué)》(第二版)，高等教育出版社，1999。