- Артикул:00-00002146
- Автор: В. А. Кудинов, 3. М. Карташов, Е. В. Стефанюк
- ISBN: 978-5-534-00781-7
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Юрайт (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 442
- Формат: 70х100/16
- Год: 2017
- Вес: 1255 г
- Серия: Учебник для ВУЗов (все книги серии)
- Бакалавр. Академический курс
Развернуть ▼
Кинга состоит из двух разделов. В первом разделе рассмотрены первый и второй законы термодинамики, прямой и обратный циклы Карно, обобщенный термодинамический цикл Карно, эксергетический метод исследования; циклы тепловых машин двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных двигателей, паросиловых установок. Рассмотрены также термодинамика газового потока, компрессорные машины, циклы холодильных машин, химическая термодинамика.
Во втором разделе книги рассмотрены виды теплообмена и его интенсификация; задачи взаимосвязанного тепломассопереноса; точные п приближенные аналитические методы решения задач теплопроводности; задачи на основе введения фронта температурного возмущения и дополнительных граничных условий; задачи теплообмена для движущихся жидкостей.
Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования.
Для студентов вузов, научно-технических работников, специализирующихся в области математики, теплофизики и теплотехники.
Оглавление
Предисловие
Раздел I
Глава 1. Первый закон термодинамики. Основные понятия и определения
1.1. Термодинамическая система и окружающая среда
1.2. Основные термодинамические параметры состояния
1.3. Термодинамический процесс
1.4. Уравнение состояния
1.5. Уравнения состояния реальных газов
1.6. Энергия. Внутренняя энергия
1.7. Теплота и работа
1.8. Первый закон термодинамики
1.9. Применение дифференциального исчисления функций многих переменных в термодинамике
1.10. Теплоемкость
1.11. Термические коэффициенты и связь между ними
Глава 2. Второй закон термодинамики
2.1. Энергия и энтропия
2.2. Равновесность и обратимость процессов
2.3. Условия работы тепловых машин
2.4. Цикл Карно
2.5. Обратный обратимый цикл Карно
2.6. Метод циклов. Открытие энтропии как функции состояния
2.7. Общая математическая формулировка второго закона термодинамики
2.8. Физический смысл и свойства энтропии
2.9. Обобщенный термодинамический цикл Карно. Регенерация теплоты
2.10. Эксергетический метод исследования
2.11. Эксергия теплоты
2.12. Эксергия рабочего тела
2.13. Эксергия потока рабочего тела
2.14. Термодинамический метод анализа энергетических установок
2.15. Связь между энтропией и эксергией
2.16. Влияние необратимости на работу реальных процессов
2.17. Анализ предельных возможностей тепловых машин
2.18. Формы передачи энергии
Глава 3. Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа
3.1. Общие вопросы исследования процессов
3.2. Изохорный процесс
3.3. Изобарный процесс
3.4. Изотермический процесс
3.5. Адиабатный процесс
3.6. Политропный процесс
Глава 4. Водяной пар и его свойства
4.1. Основные понятия и определения
4.2. Термодинамическая фазовая рТ-диаграмма. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса
4.3. pv-диаграмма водяного пара
4.4. 7s-диаграмма водяного пара
4.5. is-диаграмма водяного пара
4.6. Основные параметры воды и водяного пара
4.7. Процессы изменения состояния водяного пара в рv-, Ts- и is-диаграммах.
Глава 5. Термодинамика газового потока
5.1. Уравнение энергии газового потока
5.2. Располагаемая работа газового потока
5.3. Основные закономерности соплового и диффузорного адиабатного течения газа
5.4. Истечение идеального газа из суживающихся сопел
5.5. Истечение идеального газа из комбинированного сопла Лаваля
5.6. Расчет истечения реальных газов и паров
5.7. Адиабатное дросселирование
5.8. Дроссельный эффект (эффект Джоуля - Томсона)
Глава 6. Компрессорные машины
6.1. Одноступенчатый компрессор
6.2. Мощность привода и коэффициенты полезного действия компрессора
6.3. Многоступенчатый компрессор
Глава 7. Циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания
7.1. Краткие исторические сведения
7.2. Классификация ДВС
7.3. Циклы ДВС с подводом теплоты при постоянном объеме
7.4. Циклы ДВС с подводом теплоты при постоянном давлении
7.5. Циклы ДВС со смешанным подводом теплоты
Глава 8. Циклы газотурбинных установок
8.1. Циклы ГТУ с подводом теплоты при постоянном давлении
8.2. Циклы ГТУ с подводом теплоты при постоянном объеме
8.3. Методы повышения термического КПД ГТУ
8.4. Термодинамические методы сравнения циклов тепловых двигателей
Глава 9. Циклы паросиловых установок
9.1. Цикл Карно во влажном паре и его недостатки
9.2. Основной цикл ПСУ - цикл Ренкина
9.3. Полезная работа цикла Ренкина. Работа питательного насоса
9.4. Термический КПД цикла Ренкина
9.5. Влияние параметров пара на термический КПД цикла Ренкина
9.6. Промежуточный перегрев пара
9.7. Регенеративный цикл паросиловой установки
Глава 10. Циклы холодильных машин
10.1. Цикл воздушной холодильной установки
10.2. Цикл паровой компрессорной холодильной установки
10.3. Цикл холодильной установки абсорбционного типа
10.4. Цикл пароэжекторной холодильной установки
10.5. Тепловой насос
10.6. Вихревая труба
10.7. Термотрансформаторы
Глава 11. Элементы химической термодинамики
11.1. Классификация химических реакций
11.2. Первый закон термодинамики в применении к химическим реакциям
11.3. Тепловой эффект реакции
11.4. Теплоты химических реакций
11.5. Закон Гесса
11.6. Закон Кирхгофа
11.7. Применение второго закона термодинамики к химическим процессам
11.8. Изохорно-изотермический и изобарно-изотермический потенциалы
11.9. Максимальная работа реакции
11.10. Уравнения максимальной работы (уравнения Гиббса -Гельмгольца)
11.11. Химический потенциал
11.12. Условия равновесия в изолированных однородных (гомогенных) системах
11.13. Условия равновесия в изолированных неоднородных (гетерогенных) системах и химических реакциях
11.14. Равновесие в химических реакциях
11.15. Закон действующих масс. Константы равновесия химических реакций
11.16. Термическая диссоциация. Степень диссоциации
11.17. Зависимость между константой равновесия и степенью диссоциации
11.18. Зависимость между константой равновесия и максимальной работой. Уравнение изотермы химической реакции
11.19. Влияние температуры реакции на химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье - Брауна
11.20. Тепловая теорема Нернста. Третье начало термодинамики
11.21. Третье начало термодинамики в формулировке Планка (постулат Планка)
Раздел II
Глава 1. Основы теории теплообмена
1.1. Температурное поле
1.2. Температурный градиент
1.3. Тепловой поток. Векторная и скалярная формы закона Фурье
1.4. Дифференциальное уравнение теплопроводности
Глава 2. Математическая постановка задач теплопроводности
2.1. Условия однозначности
2.2. Краевые условия
Глава 3. Точные аналитические решения стационарных задач теплопроводности для многослойных конструкций
3.1. Стационарная теплопроводность в многослойной пластине
3.2. Стационарная теплопроводность в многослойном цилиндре
3.3. Многослойная пластина с внутренними источниками теплоты
3.4. Стационарная нелинейная теплопроводность в многослойной пластине
Глава 4. Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе вариационных методов и методов взвешенных невязок
4.1. Вариационные методы
4.2. Простейшая задача вариационного исчисления. Дифференциальное уравнение Эйлера
4.3. Функционалы, зависящие от нескольких функций
4.4. Задача о минимуме кратных интегралов
4.5. Метод Ритца
4.6. Метод Треффтца
4.7. Метод Канторовича
4.8. Методы взвешенных невязок
4.9. Метод коллокаций
4.10. Метод Бубнова - Галеркина
4.11. Решение нестационарных задач теплопроводности путем совместного использования метода разделения переменных и метода Ритца
4.12. Решение нестационарных задач теплопроводности путем совместного использования преобразования Лапласа и метода Галеркина
4.13. Метод конечных элементов
Глава 5. Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе метода Фурье
5.1. Совместное использование методов Фурье и Бубнова - Галеркина
5.2. Неограниченная пластина (граничные условия третьего рода)
5.3. Цилиндр (граничные условия первого рода)
5.4. Шар (граничные условия первого рода)
5.5. Шар (граничные условия третьего рода)
5.6. Применение локальных систем координат в задачах теплопроводности для многослойных тел
5.7. Теплообмен в плоском канале при ламинарном течении жидкости
5.8. Теплообмен в цилиндрическом канале при ламинарном течении жидкости
Глава 6. Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе метода Канторовича
6.1. Совместное использование методов Канторовича и Бубнова - Галеркина
6.2. Цилиндр (граничные условия первого рода)
6.3. Шар (граничные условия первого рода)
6.4. Несимметричные граничные условия третьего рода
6.5. Переменные по координатам физические свойства среды
6.6. Переменные во времени граничные условия первого рода
6.7. Температура среды - линейная функция времени
6.8. Температура среды - экспоненциальная функция времени
6.9. Нелинейные задачи теплопроводности для многослойных тел
6.10. Аналитические решения задач взаимосвязанного тепломассопереноса
Глава 7. Дополнительные граничные условия в задачах теплопроводности
7.1. Основные положения метода (алгебраические координатные функции)
7.2. Тригонометрические координатные функции
7.3. Неограниченная пластина (граничные условия третьего рода)
7.4. Аналитические решения задач теплопроводности на основе введения фронта температурного возмущения и дополнительных граничных условий
Глава 8. Конвективный теплообмен в потоках жидкостей
8.1. Общие сведения о пограничном слое. Гидродинамическая теория теплообмена
8.2. Динамический пограничный слой
8.3. Тепловой пограничный слой
8.4. Аналитические решения уравнений динамического пограничного слоя
8.5. Аналитические решения уравнений теплового пограничного слоя при граничных условиях первого рода на стенке
8.6. Аналитические решения уравнений теплового пограничного слоя при граничных условиях третьего рода на стенке
8.7. Теплообмен при течении жидкостей в плоскопараллельных каналах
Глава 9. Теория теплового воспламенения
9.1. Математическая модель теплового воспламенения
9.2. Режимы воспламенения (самовоспламенение, зажигание)
9.3. Стационарная теория воспламенения
9.4. Квазистационарная теория воспламенения
9.5. Очаговое воспламенение
9.6. Вырожденные режимы воспламенения
Литература
Рекомендуем
