Thermodynamica

Thermodynamische systemen. Eigenschappen, toestand, proces en evenwicht. Eenheden voor massa, lengte, tijd en kracht. Specifieke volume en druk. Temperatuur. Systematiek voor de oplossing van thermodynamische problemen.

Arbeid, kinetische energie en potentiële energie. Energie overdracht door arbeid.

Energie van een systeem. Energiebehoud van gesloten systemen. Energie analyse van kringprocessen.

Eigenschappen van zuivere compressibele stoffen in evenwicht. Toestand van een stof. Druk "specifiek volume" temperatuur relatie. Thermodynamische eigenschappen. Druk – specifiek volume temperatuur relatie voor gassen.

Ideaal gas model. Massabehoud voor een controle volume. Energiebehoud voor een controle volume.

Analyse van controle volumes in stationaire en instationaire toestand. Energievergelijking voor open systemen: turbine, smoren, warmtewisselaar.

Energie overdracht door warmte. Warmteoverdracht processen, warmtegeleiding, convectie en straling.

De tweede wet van Thermodynamica. Inleiding. Clausius en Kelvin-Planck formuleringen. Irreversibele en reversibele processen. Tweede wet formulering voor kringprocessen.

Rendement van reversibele arbeidsleverende kringprocessen, koude kringprocessen en warmtepompen. Carnot kringproces. Ongelijkheid van Clausius. Definitie van entropie verandering. Isentropische processen met ideaal gassen.

Arbeidsleverende kringprocessen. Carnot, Joule-Brayton en Stirling kringprocessen.

Ottomotor en standaard diesel proces.

Invloed drukverhouding op vermogen. Praktische limieten.

Integraalbalansen voor open systemen, behoud van massa en impuls in ééndimensionale vorm.

Behoud van energie en de wet van Bernoulli.

Ééndimensionale compressibele stromingen. Nozzles, schokken.

Gebruik van Python en CoolProp om thermodynamische gegevens te bepalen.