Конспект лекций по дисциплине "Термодинамика и теплопередача"

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО ТЕРМОДИНАМИКЕ

1. Исходные положения технической термодинамики (рабочее тело, идеальный и реальный газ, термодинамическая система, равновесное и неравновесное состояние: определение, анализ).
2. Параметры состояния идеального газа: определение, формулы, единицы, анализ.
3. Уравнения состояния идеального газа: вывод, анализ.
4. Теплоемкость газа: виды теплоемкостей, факторы, влияние на величину теплоемкости газа (рабочего тела). Уравнение Майера. Показатель адиабаты.
5. Внутренняя энергия газа: определение,  изменения внутренней энергии в процессе, анализ.
6. Работа газа в процессе: определение, уравнение и его анализ, графическое изображение.
7. Теплота в процессе: определение, уравнение и его анализ, графическое изображение.
8. Энтальпия газа: определение, изменение энтальпии в процессе, анализ.
9. Первый закон термодинамики: формулировка, уравнение, анализ.
10. Термодинамические процессы в газах: определение, понятие обратимых и необратимых процессов, задачи и общий метод исследования процессов.
11. Изохорный процесс и его исследование.
12. Изобарный процесс и его исследование.
13. Изотермический процесс и его исследование.
14. Адиабатный процесс и его исследование.
15. Политропный процесс и его исследование. Особенности распределения энергии в политропных процессах.
16. Тепловой двигатель: понятие о круговом процессе (цикле) теплового двигателя, работа цикла, термический КПД цикла.
17. Второй закон термодинамики: физическая сущность, формулировки.
18. Прямой цикл Карно и его использование.
19. Энтропия и ее физическая сущность.
20. Т, s-координаты и их анализ. Изображение основных процессов в Т, s-координатах.
21. Уравнение неразрывности и его анализ.
22. Уравнение сохранения энергии и его анализ.
23. Обобщенное уравнение Бернулли и его анализ.
24. Параметры адиабатно заторможенного потока (полные параметры): определение, связь со статическими параметрами.
25. Уравнение сохранения энергии в полных параметрах.
26. Сопла и диффузоры: определение, анализ необходимой формы.
27. Условия, определяющие истечение газа из сопла. Условия, необходимые для разгона газового потока для чисел М>1.
28. Скорость истечения газа из сопла: уравнение (вывод и его анализ).
29. Критические параметры газового потока: определения, формулы (вывод), их анализ.
30. Газодинамические функции: виды, определения, запись (формулы), диапазон изменений.
31. Расход газа при истечении через сопло: уравнение (вывод), анализ.
32. Докритические, критические сверхкритические режимы течения газа в суживающихся соплах: условия получения, графическое представление, анализ. Факторы, влияющие на течение газа в суживающемся сопле.
33. Режимы полного расширения, недорасширения, перерасширения при течении газа в сопле Лаваля: условия получения, графическое представление, анализ. Факторы, влияющие на течение газа в сопле Лаваля.
34. Типы тепловых двигателей. Задачи и сущность термодинамического исследования циклов тепловых двигателей.
35. Цикл Брайтона и его исследование.
36. Общие понятия о циклах Гемфри, Отто, Дизеля: графическое представление, применение.
37. Сравнение циклов тепловых двигателей: цель, методы, примеры (с анализом).
38. Виды (способы) переноса теплоты: физическая сущность, примеры.