以下是考研工程热力学的重要知识点讲解：

一、基本概念

热力学系统

定义：研究对象与周围环境的总和。可分为闭口系统（控制质量）、开口系统（控制体积）和孤立系统。

系统与外界的相互作用包括热量传递、功量交换和物质交换。

状态参数

特性：只取决于系统的状态，与过程无关。

常见状态参数：温度（T）、压力（p）、比体积（v）、内能（U）、焓（H）、熵（S）等。

其中温度是表示物体冷热程度的物理量，压力是垂直作用于单位面积上的力。

平衡状态

系统在不受外界影响的条件下，宏观性质不随时间变化的状态。

实现平衡的条件包括热平衡、力平衡和化学平衡。

二、热力学第一定律

能量守恒原理

表述为加入系统的热量减去系统对外所做的功等于系统储存能的增加。

对于闭口系统，可表示为；对于开口系统，有稳定流动能量方程。

功和热量

功是系统与外界之间通过宏观运动而传递的能量，有体积功、轴功等形式。

热量是系统与外界之间由于温差而传递的能量。

内能

系统内部储存的能量，包括分子动能、分子位能等。其变化只与初、终状态有关。

三、热力学第二定律

热过程的方向性

自发过程具有方向性，如热量总是从高温物体传向低温物体，而不能自发地反向传递。

功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功而不引起其他变化。

熵的概念

熵是状态参数，用于衡量系统的无序程度。

对于可逆过程，熵的变化等于热量与绝对温度的比值；对于不可逆过程，熵总是增加的。

卡诺循环与热效率

卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，是一种理想循环。

卡诺循环热效率只取决于高温热源和低温热源的温度，公式为。

四、气体和蒸汽的性质

理想气体状态方程

，适用于理想气体。其中为压力，为体积，为物质的量，为气体常数，为温度。

实际气体状态方程

如范德瓦尔斯方程等，用于修正理想气体状态方程在实际气体中的偏差。

水蒸汽的产生过程

包括定压预热、汽化和过热三个阶段。

熟悉水蒸汽的状态参数及图表的使用，如焓熵图等。

五、热力过程

定容过程

过程中比体积保持不变，，。

定压过程

压力保持不变，对外做功为，热量变化。

定温过程

温度不变，理想气体的内能和焓不变，做功和吸热可根据状态方程计算。

绝热过程

过程中与外界无热量交换，，做功等于内能的减少。

六、热力循环

蒸汽动力循环

如朗肯循环，包括锅炉、汽轮机、冷凝器和水泵四个主要设备。

分析循环的热效率、做功量等性能指标。

制冷循环

如逆卡诺循环，用于实现热量从低温物体向高温物体的转移。

计算制冷系数等参数。

在考研复习过程中，要注重理解基本概念和定律，多做练习题，掌握各种热力过程和循环的分析方法，同时结合实际工程问题进行思考，以提高对知识点的掌握程度和应用能力。