本书在保持原教材体系的框架下对教材做了一定的变动：把原“第七章水蒸气”拆分成水蒸气的性质和水蒸气的热力过程两部分，分别与原“第三章理想气体的性质”及“第四章理想气体的热力过程”两章结合，组成“气体和蒸汽的性质”及“气体和蒸汽的基本热力过程”两章；把原“第三章混合气体”部分内容移至“理想气体混合物及湿空气”一章中。

本书基本保持了第3版的体系，全书共13章，以能量传递、转移过程中数量守恒和质量蜕变为主线，讲述了工程热力学的基本概念、基本定律，气体及蒸汽的热力性质，各种热力过程和循环的分析计算及热力学在化学过程中的应用等内容。

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是在第3版的基础上，根据教育部新制定的“高等学校工科本科工程热力学(多学时)教学基本要求”，并总结近年来教学研究和教学改革成果修订而成的。本书第3版是面向21世纪课程教材、教育部热工课程“九五”规划教材和首届国家级精品课程主讲教材。

本书基本保持了第3版的体系，全书共13章，以能量传递、转移过程中数量守恒和质量蜕变为主线，讲述了工程热力学的基本概念、基本定律，气体及蒸汽的热力性质，各种热力过程和循环的分析计算及热力学在化学过程中的应用等内容。本书在加强基础理论的同时注意吸收当今热工科技的新成果，注意联系工程实践和学生创新能力的培养。本书所附光盘内包含的工程热力学导论录像、多媒体课件、各章习题的提示及答案、气体热力性质查询软件及工程热力学名词和术语查询软件等，为读者深入学习工程热力学构筑了新的平台。

本书既继承了前几版便于自学的特点，又进一步拓展了内容的广度和深度，可作为高等学校能源动力类、化工与制药类、航空航天类、机械类、交通运输类、核工程与技术类及土建类等专业的工程热力学教科书，也可供有关科技工作者参考。

主要符号

绪论

 0-1 热能及其利用

 0-2 热力学发展简史

 0-3 工程热力学的主要内容及研究方法

第一章 基本概念及定义

 1-1 热能和机械能相互转换的过程

 1-2 热力系统

 1-3 工质的热力学状态及其基本状态参数

 1-4 平衡状态、状态方程式、坐标图

 1-5 工质的状态变化过程

 1-6 过程功和热量

 1-7 热力循环

 本章小结

 思考题

 习题

第二章 热力学第一定律

 2-1 热力学第一定律的实质

 2-2 热力学能和总能

 2-3 能量的传递和转化

 2-4 焓

 2-5 热力学第一定律的基本能量方程式

 2-6 开口系统能量方程式

 2-7 能量方程式的应用

 2-8 人体的能量平衡

 本章小结

 思考题

 习题

第三章 气体和蒸汽的性质

 3-1 理想气体的概念

 3-2 理想气体的比热容

 3-3 理想气体的热力学能、焓和熵

 3-4 水蒸气的饱和状态和相图

 3-5 水的汽化过程和临界点

 3-6 水和水蒸气的状态参数

 3-7 水蒸气表和图

 3-8 水及水蒸气热力性质程序简介

 本章小结

 思考题

 习题

第四章 气体和蒸汽的基本热力过程

 4-1 理想气体的可逆多变过程

 4-2 定容过程

 4-3 定压过程

 4-4 定温过程

 4-5 绝热过程

 4-6 理想气体热力过程综合分析

 4-7 水蒸气的基本过程

 4-8 非稳态流动过程

 本章小结

 思考题

 习题

第五章 热力学第二定律

 5-1 热力学第二定律

 5-2 卡诺循环和多热源可逆循环分析

 5-3 卡诺定理

 5-4 熵、热力学第二定律的数学表达式

 5-5 熵方程

 5-6 孤立系统熵增原理

 5-7 (火用)参数的基本概念 热量(火用)

 5-8 工质(火用)及系统(火用)平衡方程

 5-9 热力学温标

 本章小结

 思考题

 习题

第六章 实际气体的性质及热力学一般关系式

 6-1 理想气体状态方程用于实际气体的偏差

 6-2 范德瓦尔方程和R-K方程

 6-3 对应态原理与通用压缩因子图

 6-4 维里方程

 6-5 麦克斯韦关系和热系数

 6-6 热力学能、焓和熵的一般关系式

 6-7 比热容的一般关系式

 6-8 通用焓图与通用熵图

 6-9 克拉贝隆方程和饱和蒸气压方程

 6-10 单元系相平衡条件

 本章小结

 思考题

 习题

第七章 气体与蒸汽的流动

 7-1 稳定流动的基本方程式

 7-2 促使流速改变的条件

 7-3 喷管的计算

 7-4 背压变化时喷管内流动过程简析

 7-5 有摩阻的绝热流动

 7-6 绝热节流

 本章小结

 思考题

 习题

第八章 压气机的热力过程

 8-1 单级活塞式压气机的工作原理和理论耗功量

 8-2 余隙容积的影响

 8-3 多级压缩和级间冷却

 8-4 叶轮式压气机的工作原理

 8-5 引射式压缩器简述

 本章小结

 思考题

 习题

第九章 气体动力循环

 9-1 分析动力循环的一般方法

 9-2 活塞式内燃机实际循环的简化

 9-3 活塞式内燃机的理想循环

 9-4 活塞式内燃机各种理想循环的热力学比较

 9-5 活塞式热气发动机及其循环

 9-6 燃气轮机装置循环

 9-7 燃气轮机装置的定压加热实际循环

 9-8 提高燃气轮机装置循环热效率的措施

 9-9 喷气式发动机简介

 本章小结

 思考题

 习题

第十章 蒸汽动力装置循环

 10-1 简单蒸汽动力装置循环--朗肯循环

 10-2 再热循环

 10-3 回热循环

 10-4 热电合供循环

 10-5 蒸汽-燃气联合循环

 10-6 蒸汽动力装置循环的炯分析

 本章小结

 思考题

 习题

第十一章 制冷循环

 11-1 概述

 11-2 压缩空气制冷循环

 11-3 压缩蒸气制冷循环

 11-4 制冷剂的性质

 11-5 其他制冷循环

 11-6 热泵循环

 本章小结

 思考题

 习题

第十二章 理想气体混合物及湿空气

 12-1 理想气体混合物

 12-2 理想气体混合物的比热容、热力学能、焓和熵

 12-3 湿空气

 12-4 湿空气的状态参数

 12-5 湿球温度和绝热饱和温度

 12-6 湿空气的焓-湿图

 12-7 湿空气过程及其应用

 本章小结

 思考题

 习题

第十三章 化学热力学基础

 13-1 概述

 13-2 热力学第一定律解析式

 13-3 赫斯定律和基尔霍夫定律

 13-4 绝热理论燃烧温度

 13-5 化学平衡和平衡常数

 13-6 平衡移动原理

 13-7 化学反应方向判据及平衡条件

 13-8 等温等压反应的平衡常数

 13-9 热力学第三定律，熵的绝对值

 本章小结

 思考题

 习题

附录

 附表1 一些常用气体的摩尔质量和临界参数

 附表2 一些常用气体25℃、100 kPa时的比热容

 附表3 低压时一些常用气体的比热容

 附表4 一些气体在理想气体状态的比定压热容

 附表5 理想气体的平均比定压热容

 附表6 气体的平均比定压热容的直线关系式

 附表7 空气的热力性质

 附表8 气体的热力性质

 附表9 氨(NH3)饱和液和饱和蒸气的热力性质

 附表10 过热氨(NH3)蒸气的热力性质

 附表11 氟利昂134a的饱和性质(温度基准)

 附表12 氟利昂134a的饱和性质(压力基准)

 附表13 过热氟利昂134a蒸气的热力性质

 附表14 0.1 MPa时饱和空气的状态参数

 附表15 一些物质在25℃时的燃烧焓△H0c

 附表16 一些物质的标准生成焓、标准吉布斯函数和25℃、100 kPa时的绝对熵

 附表17 一些反应的平衡常数Kp的对数(lg)值

部分习题参考答案

索引

主要参考文献