2016年天津商業(yè)大學(xué)研究生考試自命題大綱-機械學(xué)院

——學(xué)術(shù)型——

課程編號：805課程名稱：工程熱力學(xué)

　　一、考試的總體要求：

　　要求考生對工程熱力學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本概念、熱力學(xué)定律、主要的熱力系統(tǒng)和正、逆循環(huán)特征，熱力過程和正、逆循環(huán)的計算方法有較全面的了解；要求考生對工程熱力學(xué)的研究動向有所了解。

　　二、考試的內(nèi)容：

　　1、熟練掌握熱力系統(tǒng)，狀態(tài)與狀態(tài)參數(shù)，平衡狀態(tài)，準靜態(tài)過程，可逆過程，穩(wěn)定流動，膨脹功、技術(shù)功、流動功和軸功，功與熱量，能量的數(shù)量和品質(zhì)，實際過程與可用能的耗散。

　　2、熟練掌握理想氣體狀態(tài)方程和理想混合氣體的熱力學(xué)性質(zhì)及其相應(yīng)的數(shù)學(xué)計算式，并能夠進行一般的氣體性質(zhì)的計算。

　　3、熟練掌握閉口系統(tǒng)能量方程，開口系統(tǒng)能量方程，穩(wěn)定流動能量方程，熱力學(xué)能、焓的定義及其物理意義。熱力學(xué)第一定律應(yīng)用于熱力學(xué)過程和熱力循環(huán)，達到能夠利用熱力學(xué)第一定律正確地分析各種熱力學(xué)過程及其熱力學(xué)系統(tǒng)的形式，同時正確地計算出理想氣體的各種熱力學(xué)系統(tǒng)和循環(huán)的熱功轉(zhuǎn)換量，各種熱力過程的終點狀態(tài)參數(shù)。

　　4、熟練運用多變過程的p-v和T-s圖形，能夠正確地判斷典型的多變熱力過程特征，并運用其特征方程完成相應(yīng)的熱力過程計算；了解壓氣機和多級壓縮的工作原理，尤其是活塞式壓氣機的余隙容積的影響效果。

　　5、熟練掌握熱力學(xué)第二定律的經(jīng)典表述、卡諾循環(huán)及定理、克勞修斯不等式和孤立系統(tǒng)熵增原理，達到能夠利用熱力學(xué)第二定律及其定理正確地判斷熱力學(xué)系統(tǒng)和過程的進行方向和各種可逆循環(huán)的熱效率；熟練掌握熵的定義及其物理意義。根據(jù)熵增原理，正確地計算出各種熱力學(xué)系統(tǒng)和過程的熵增、熵流和熵產(chǎn)，并分析能量的可用性和不可用性。

　　6、熟練掌握水蒸汽的發(fā)生過程；水蒸氣的基本熱力過程，水蒸汽圖表結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，水蒸汽的狀態(tài)及其狀態(tài)參數(shù)的確定；

　　7、熟練掌握濕空氣性質(zhì)及其參數(shù)計算，濕空氣的焓濕圖，并利用焓濕圖分析和計算各種濕空氣的基本熱力過程；

　　8、熟練掌握動力循環(huán)的基本原理；包括朗肯循環(huán)、回?zé)嵫�環(huán)、再熱循環(huán)的特征和效果；了解熱力機械和熱力裝置的分類，壓氣機、內(nèi)燃機、燃氣輪機、蒸汽動力裝置理想循環(huán)的分析；

　　9、熟練掌握制冷循環(huán)的基本原理，重點掌握蒸汽壓縮制冷與熱泵循環(huán)的基本過程、相關(guān)圖形、制冷以及熱泵系數(shù)的計算及其影響因素等，了解制冷劑的基本熱力學(xué)特性及其對環(huán)境的影響效果。

　　三、主要參考書目：

　　工程熱力學(xué)/沈維道，童鈞耕主編。第四版北京：高等教育出版社ISBN 978-7-04-021447-5

　　四、試卷題型及比例：（需要使用計算器）

　　1．名詞解釋、填空、是非、選擇題等約20%

　　2．簡答（包括論證、畫圖分析）題約20%

　　3.分析題與論述題約10%，

　　4.計算題約50%

　　五、考試形式及時間：

　　閉卷筆試，考試時間為三小時，滿分150分。

課程編號：806課程名稱：傳熱學(xué)

　　一、考試的總體要求：

　　1、掌握熱量傳遞的三種基本方式的物理概念及其規(guī)律，能應(yīng)用這些規(guī)律提出增強傳熱和削弱傳熱減少熱損失、提高熱經(jīng)濟性的途徑；學(xué)會對傳熱過程進行分析計算的基本方法；掌握實驗研究和整理實驗數(shù)據(jù)的理論基礎(chǔ)。

　　2、掌握導(dǎo)熱基本規(guī)律。能對無內(nèi)熱源、有內(nèi)熱源、常物性、變物性等簡單幾何形狀物體在穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱條件下進行較熟練的計算；較深刻地了解物體在被冷卻、加熱時溫度場和熱流隨時間變化的規(guī)律；掌握用集中參數(shù)法求解無內(nèi)熱源物體一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題。

　　掌握數(shù)值求解方法的基本原理。學(xué)會用熱平衡法建立節(jié)點差分方程的方法。熟悉導(dǎo)熱問題數(shù)值計算的基本程序和步驟。

　　3、掌握牛頓冷卻公式，深刻地理解影響對流傳熱的各種因素和邊界層概念；掌握管內(nèi)層流和湍流時邊界層的形成與發(fā)展；能對常見的各種傳熱過程的換熱作出正確的定性分析、判斷，能選用合適的公式和特征數(shù)方程進行對流換熱計算。掌握對流傳熱溫差的計算方法。深刻理解凝結(jié)與沸騰換熱的機理、影響因素及大空間飽和沸騰曲線。

　　4、理解熱輻射的本質(zhì)及其與導(dǎo)熱、對流的差異。掌握黑體、灰體、發(fā)射率、有效輻射等概念；掌握熱輻射的基本定律；理解角系數(shù)的物理意義和特性，能用代數(shù)法計算角系數(shù)；能對無吸收介質(zhì)時灰表面封閉系統(tǒng)的輻射換熱進行計算。

　　5、掌握復(fù)合換熱概念及其處理方法；掌握增強和削弱傳熱的原理及其技術(shù)手段；會用熱阻和傳熱計算式綜合分析傳熱過程，掌握傳熱系數(shù)和熱流量的計算方法；能進行一般換熱器的熱工計算和運用傳熱知識解決一些工程問題。

　　二、考試的內(nèi)容：

　　第一章緒論

　　1、熱量傳遞的三種基本方式

　　2、傳熱過程和傳熱系數(shù)

　　第二章穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)

　　1、導(dǎo)熱基本定律

　　2、導(dǎo)熱微分方程式及定解條件

　　3、通過平壁、圓筒壁、球殼和其他變截面物體的一維導(dǎo)熱

　　4、通過肋片的導(dǎo)熱

　　5、具有內(nèi)熱源的導(dǎo)熱

　　第三章非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱

　　1、非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的基本概念

　　2、集中參數(shù)法的簡化分析

　　3、一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的分析解

　　第四章導(dǎo)熱問題數(shù)值解法

　　1、導(dǎo)熱問題數(shù)值求解的基本思想及內(nèi)節(jié)點離散方程的建立

　　2、邊界節(jié)點離散方程的建立及代數(shù)方程的求解

　　第五章對流傳熱的理論基礎(chǔ)

　　1、對流傳熱概述

　　2、對流傳熱的邊界層微分方程組

　　3、流體外掠平板傳熱層流分析解及比擬理論

　　第六章單相對流傳熱的實驗關(guān)聯(lián)式

　　1、相似原理及其應(yīng)用

　　2、內(nèi)、外部流動強制對流傳熱實驗關(guān)聯(lián)式

　　3、自然對流傳熱及其實驗關(guān)聯(lián)式

　　第七章相變對流傳熱

　　1、凝結(jié)傳熱現(xiàn)象

　　2、膜狀凝結(jié)的影響因素及其傳熱強化

　　3、沸騰傳熱現(xiàn)象

　　4、沸騰傳熱的影響因素及其強化

　　第八章熱輻射基本定律及輻射特性

　　1、熱輻射基本概念

　　2、黑體輻射基本定律

　　3、實際固體和液體的輻射特性

　　4、實際固體的吸收比與基爾霍夫定律

　　第九章輻射傳熱計算

　　1、角系數(shù)的定義、性質(zhì)及計算

　　2、被透熱介質(zhì)隔開的兩固體表面間的輻射傳熱

　　3、多表面系統(tǒng)輻射傳熱的計算

　　4、輻射傳熱的強化與削弱

　　第十章傳熱過程分析與換熱器熱計算

　　1、傳熱過程的分析和計算

　　2、換熱器的型式及平均溫差

　　3、換熱器的熱計算

　　4、傳熱的強化與隔熱保溫技術(shù)

　　三、卷題型及比例：

　　1．名詞解釋約13%

　　2．簡答題約27%

　　4.計算題約60%

　　四、主要參考書

　　楊世銘、陶文銓編著，《傳熱學(xué)》（第4版），高等教育出版社，2006年。

　　五、考試形式及時間：

　　采用閉卷筆試，考試時間為三小時（滿分150分）。

課程編號：807課程名稱：流體力學(xué)

　　一、考試的總體要求：

　　要求考生比較全面的了解和掌握流體力學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本概念、基本方法，并能夠理論聯(lián)系實際的分析和解決與實際工程有關(guān)的各種流體力學(xué)問題；同時要求考生對流體力學(xué)當(dāng)前研究的發(fā)展動向有所了解。

　　二、考試的內(nèi)容：

　　1、熟練掌握流體的主要力學(xué)性質(zhì)及力學(xué)模型；流體靜壓強的特性及分布規(guī)律，流體壓強的計算基準及單位；深入理解牛頓內(nèi)摩擦定律，并能夠應(yīng)用其求解相關(guān)的問題；能夠應(yīng)用流體靜壓強的分布規(guī)律求解相關(guān)的問題；掌握如何計算作用在曲面上的液體壓力；能夠分析求解一些簡單的液體處于相對平衡時的問題。

　　2、了解運動流體中任一點壓強和靜止流體中任一點壓強定義及特性差異；熟練掌握流場、恒定流非恒定流、流線和跡線、元流和總流、流量和水頭的概念；能夠應(yīng)用連續(xù)性方程、元流能量方程（伯努力方程）或總流能量方程以及過流斷面上的壓強分布和恒定流動量方程聯(lián)立求解一元流動斷面上的流速、壓強和作用力的問題；掌握能量方程在流量、流速測量方面的應(yīng)用。

　　3、熟練掌握流動的兩種流態(tài)的定義和特性以及流態(tài)判別方法；能量損失的分類、定義和計算方法；流態(tài)對沿程損失的影響；掌握雷諾數(shù)的定義和物理意義；掌握層流和紊流時過流斷面上速度分布特性以及在尼古拉茲圖上沿程阻力分區(qū)特點；能夠運用莫迪圖和沿程阻力計算公式求解相應(yīng)問題；了解局部阻力系數(shù)影響因素及特殊結(jié)構(gòu)時的局部阻力系數(shù)計算方法。

　　4、掌握孔口、管嘴及管路的流速和流量計算方法，掌握孔板流量計、水泵系統(tǒng)及及虹吸管原理和流量計算；掌握簡單管路流量及阻力分配特點；掌握有限空間和無限空間射流的幾何特征、運動特征及動力特征。

　　5、熟練掌握流體微團運動特征；有旋、無旋運動、渦量間的關(guān)系；對照理解和熟練掌握流體連續(xù)性微分方程和渦量連續(xù)性微分方程；對照掌握渦通量與流量、渦量與流速、渦線與流線、渦管與流管、渦線方程與流線方程；掌握初始條件和邊界條件定義以及對數(shù)學(xué)求解流動問題的意義。

　　6、深入領(lǐng)會大雷諾數(shù)繞流時求解原理；熟練掌握勢流定義；熟練掌握流函數(shù)和勢函數(shù)存在判別條件，并能夠求解一些有關(guān)勢函數(shù)和流函數(shù)的簡單問題；熟練掌握勢流疊加的意義；熟練掌握附面層的定義及意義，附面層內(nèi)外壓強分布特點；熟練掌握曲面附面層分離條件以及在卡門渦街的應(yīng)用；繞流阻力和升力的概念。

　　三、主要參考書目

　　龍?zhí)煊澹�蔡增基主編。流體力學(xué)，，中國建筑出版社，2004

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