
工程热力学熵方程
工程热力学 熵方程

Part01闭口系熵方程目录Part 02开口系熵方程Part03熵方程举例
目录 Part 01 闭口系熵方程 Part 02 开口系熵方程 Part 03 熵方程举例

01PART闭口系橘方程
闭口系熵方程 PART 01

闭口系方程一、闭口系熵方程系统为何变化?8q 0Vi无热、质交换!不可逆使系统熵增加。系统变与可逆功交换无关
闭口系熵方程 一、闭口系熵方程 ▲据定义 rev δ d q s T = ——系统与外界交换热量; 2 2 g 1 1 ln ln V T v s c R T v = + ▲考察理想气体自由膨胀 2 g g 1 ln ln 2 0 v R R v = = 无热、质交换! 系统熵为何变化? ▲熵是广延性质的参数——系统与外界交换质量; p2 , v2 系统熵变与可逆功交换无关 不可逆使系统熵增加

闭口系方程所以闭口系=As=Sf+S。ds =8s+ +0sgQ“+"吸热其中og(热)熵流SeT<放热“+"}不可逆系统进行不可逆过程Sg一熵产,非负“0"造成系统熵的增加可逆炳流熵产计算示例:A、B两物体发生传热,若TA=T,可逆9280取A为系统AS = [?S.=03TA7AVQ28-0S0TBTATT
所以闭口系 d f g s s s = + δ δ f g = + s s s 其中 2 f 1 r δq s T = 吸热 “+” 放热 “–” (热)熵流 s g—熵产,非负 不可逆 “+” 可逆 “0” 系统进行不可逆过程 造成系统熵的增加 熵流熵产计算示例:A、B 两物体发生传热,若T A = T B,可逆 2 1 rev δ A A A Q Q S T T = = − 2 2 f 1 1 r δ δ B B A Q Q Q Q S T T T T − = = = = − g 取A为系统 S = 0 闭口系熵方程

闭口系炳方程取B为系统80QASL280QQ80S.=0gTTTATA若T>T,不可逆,取A为系统Q8001TA1BTevQC三N7
闭口系熵方程 若T A > T B,不可逆,取A为系统 2 1 rev δ A A A Q Q S T T = = − 2 2 f 1 1 r δ δ B B Q Q Q S T T T = = = − g f 1 1 0 A B B A Q Q S S S Q T T T T = − = − − − = − 取B为系统 2 1 rev δ B B B Q Q S T T = = 2 2 f 1 1 r δ δ A A B Q Q Q Q S T T T T = = = = g S = 0

闭口系熵方程取B为系统,T>T,不可逆80QAST1rer98Q80TATATQQS. =AS-SgTBTATBTA所以,单纯传热,若可逆,系统熵变等于流;若不可逆系统熵变大于熵流,差额部分由不可逆熵产提供
闭口系熵方程 所以,单纯传热,若可逆,系统熵变等于熵流;若不可逆系统熵变 大于熵流,差额部分由不可逆熵产提供。 取B为系统,TA>TB,不可逆 2 1 rev δ B B B Q Q S T T = = 2 2 f 1 1 r δ δ A A Q Q Q S T T T === g f 1 1 0 B A B A Q Q S S S Q T T T T = − = − = −

02PART开口系熵方程
开口系熵方程 PART 02

开口系摘方程考虑系统与外界发生质量交换,系统变除(热)熵流,熵产外,还应有质量迁移引起的质流,所以方程应为:熵产=系统滴增流入系统一流出系统滴+流入热迁移热其中造成的滴流质流出质迁移owS+dsZom,s,om,sjt+dtT80ZT
开口系熵方程 考虑系统与外界发生质量交换,系统熵变除(热)熵流,熵产外,还应 有质量迁移引起的质熵流,所以熵方程应为: 流入系统熵 - 流出系统熵 + 熵产 = 系统熵增 其中 流入 流出 热迁移 质迁移 造成的 热 质 熵流 δ m si i δ m sj j r δ l l Q T δW

开口系摘方程SwS+dsom,s;Zom,sj!T+dtT80Z8Qom,sjZZom,s, +)流入流出T.os.ds熵增摘产&QoS=dsEom,s, -Eom,s, +>ALTAS=Zf+*(s,om, -s,om,)+ES, +S
开口系熵方程 r , δ δ l i i l Q m s T + g r , δ δ δ δ d l i i j j l Q m s m s S S T − + + = δ m sj j g δS f , g ( δ δ ) i i j j l S s m s m S S + = − + + dS 流入 流出 熵产 熵增 δ m si i δ m sj j r δ l l Q T δW