汽车发动机原理与汽车理论（第2版）_冯健璋编_9787111071211

汽车发动机原理与汽车理论（第2版）

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　　《汽车发动机原理与汽车理论（第2版）》讲述了发动机的工作过程和汽车的基本理论。内容包括工程热力学基础、发动机的性能指标、换气过程、废气涡轮增压、燃料与燃烧热化学、柴油机燃烧过程、汽油机燃烧过程、发动机特性、发动机排放与噪声、汽车发动机新技术、汽车的动力性与燃油经济性、汽车动力装置参数的确定、汽车的制动性、汽车的操纵稳定性、汽车的平顺性和通过性等。
　　《汽车发动机原理与汽车理论（第2版）》为汽车、内燃机制造与维修专业高等教育教材，也可供从事汽车、发动机的设计、制造和运用的工程技术人员、技术工人参考。

　　机械能通过摩擦转变为热能的过程也是一个自发过程。例如，行驶中的汽车刹车时，汽车的动能通过摩擦全部变成热能，造成地面和轮胎升温，最后散失于环境。反之，如果将同等数量的热加给轮胎与地面，却不能使汽车行驶。这说明，机械能可以自发地转变为热能，而热能却不能自发地转变为机械能。
　　实践证明，不仅热量传递、热能与机械能的相互转换具有方向性，自然界的一切自发过程都具有方向性。例如，水自动地由高处向低处流动，气体自动地由高压区向低压区膨胀，电流自动地由高电势流向低电势，不同气体的混合过程，燃烧过程等都是只能自发地向一个方向进行。如果要想使自发过程逆向进行，就必须付出某种代价，或者说给外界留下某种变化。这就是说，自发过程是不可逆的。
　　2.热力学第二定律的表述
　　热力学第二定律揭示了自然界中一切热过程进行的方向、条件和限度。自然界中热过程的种类很多，因此热力学第二定律的表述方式也很多。由于各种表述所揭示的是一个共同的客观规律，因而它们彼此是等效的。下面介绍两种具有代表性的表述。
　　克劳修斯表述：不可能将热从低温物体传至高温物体而不引起其他变化。
　　这是从热量传递的角度表述的热力学第二定律，由克劳修斯于1850年提出。它指明了热量只能自发地从高温物体传向低温物体，反之的非自发过程并非不能实现，而是必须花费一定的代价。例如压缩制冷装置就是以花费机械能为代价，即以机械能变为热能这一自发过程作为实现热从低温物体转移至高温物体所必需的补偿代价。
　　开尔文一普朗克表述：不可能从单一热源取热，并使之完全转变为功而不产生其他影响。
　　这是从热功转换的角度表述的热力学第二定律，于1851年由开尔文提出；1897年普朗克也发表了内容相同的表述，后来，就将之称为开尔文一普朗克表述。“不产生其他影响”是这一表述不可缺少的部分。例如：理想气体定温膨胀过程进行的结果，就是从单一热源取热并将其全部变成了功。但与此同时，气体的压力降低，体积增大，即气体的状态发生了变化，或者说“产生了其他影响”。因此，并非热不能完全变为功，而是必须有其他影响为代价才能实现。
　　通常人们把假想的从单一热源取热并使之完全变为功的热机称为第二类永动机。它虽然不违反热力学第一定律，转变过程能量是守恒的，但却违反了热力学第二定律。如果这种热机可以制造成功，就可以利用大气、海洋等作为单一热源，将大气、海洋中取之不尽的热能转变为功，维持它永远转动，这显然是不可能的。因此，热力学第二定律又可表述为：第二类永动机是不可能被成功制造的。
　　热力学第二定律的以上两种表述，各自从不同的角度反应了热过程的方向性，实质上是统一的、等效的，如果违反了其中一种表述，也必然违反另一种表述，这在普通物理学中已有证明。
　　热力学第一定律与热力学第二定律都是建立在无数事实基础上的经验定律，从这两个定律出发的一切推论都符合客观实际。
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