فصل اول: مبانی ترمودینامیک/ 21

1- مقدمه/ 23

1-1- بررسی مفاهیم پایه در ترمودینامیک /24

1-1-1- دما، فشار، و فرآیندها /24

2-1-1- فرم‌های انرژی و مکانیسم‌های انتقال مربوطه/ 27

2-1- سلسله مراحل سیستم‌های ترمودینامیکی/ 34

1-2-1- دستگاه‌ها و سیستم‌های گذرا/ 38

2-2-1- دستگاه‌های جریان پایا یکنواخت باز/ 38

3-2-1- جریان سیال، انواع فرآیندها و برگشت‌ناپذیری‌های سیستم/ 39

3-1- قوانین ترمودینامیک و توصیفات ریاضی/ 45

1-3-1- چهار قانون ترمودینامیک/ 45

2-3-1- توصیفات ریاضی/ 46

4-1- حالت‌های انتقال انرژی/ 48

1-4-1- جریان گرما/ 48

2-4-1- شکل‌‌های کار/ 49

3-4-1- انتقال آنتالپی/ 50

5-1- منابعی از مقادیر خواص/ 51

1-5-1- دیاگرام فازی و جدول‌های خواص/ 54

2-5-1- ارزیابی خواص در ناحیه مخلوط/ 58

6-1- تکالیف/ 63

1-6-1- سوالات مفهومی/ 63

2-6-1- مقادیرخواص سیال/ 64

فصل دوم: موازنه جرم و انرژی در مقیاس بزرگ همراه با کاربردها/ 67

2- مقدمه/ 69

1-2- بقای جرم و انرژی/ 69

2-2- مراحل حل مسئله/ 75

3-2- سیستم‌های بسته گذرا/ 86

4-2- دستگاه‌های جریان یکنواخت باز پایا/ 99

5-2- تکالیف/ 108

1-5-2- بخش الف: درک و بینش/ 109

2-5-2- بخش ب: مسائل/ 110

فصل سوم: قانون دوم ترمودینامیک/ 115

3- مقدمه/ 117

1-3- مفهوم آنتروپی و قانون دوم به شکل موازنه/ 117

1-1-3- قانون دوم/ 119

2-1-3- موازنه آنتروپی/ 120

2-3- نمودار T-s و محاسبات آنتروپی/ 123

1-2-3- معادلات T-s بعد از گیبس/ 124

2-2-3- کاربردهای خاص/ 125

3-3- تولید آنتروپی در ‌سیستم‌های گذرا و پایا/ 127

4-3- مقدمه‌ای بر چرخه‌ها و اجزای آنها/ 149

5-3- بیانیه‌های مربوط به اصل افزایش آنتروپی/ 155

1-5-3- نابرابری کلازیوس/ 156

2-5-3- چرخه‌های برایتون و رانکین/ 158

1-2-5-3- چرخه برایتون/ 158

2-2-5-3- چرخه رانکین/ 162

3-5-3- کمپرسورهای چند مرحله‌ای/ 168

6-3- تکالیف/ 171

1-6-3- بخش الف: درک مطلب/ 171

2-6-3- بخش ب: مسائل/ 173

فصل چهارم: اکسرژی یا حداقل رساندن اتلاف انرژی/ 177

4- اکسرژی یا حداقل رساندن اتلاف انرژی/ 179

1-4- موازنه اکسرژی در مقیاس ماکرو/ 181

2-4- توصیف موازنه اکسرژی/ 184

3-4- کاربردهای مفهوم اکسرژی/ 193

1-3-4- جنبه‌های اقتصادی/ 193

2-3-4- بیشینه انرژی مورد استفاده قابل دسترس/ 194

4-4- تکالیف/ 198

1-4-4- بخش الف: اطلاعات/ 198

2-4-4- بخش ب: مسائل/ 200

فصل پنجم: سیکلهای تبدیل انرژی/ 203

5-مقدمه/ 205

1-5- چرخه‌های قدرت توان بسته: موتورهای حرارتی/ 211

1-1-5- موتورهای حرارتی ایده‌آل نسبت به موتورهای واقعی/ 212

2-1-5- روشهای افزایش بهره‌وری HEها/ 220

3-1-5- موتور گازی برایتون/ 227

4-1-5- هم‌افزایی/ 235

2-5- چرخه قدرت باز: سیستم‌های محرکه/ 237

1-2-5- موتورهای رانشی جت /238

2-2-5- موتورهای احتراق داخلی/ 241

3-5- چرخه‌های بسته معکوس: مبردها و پمپ‌های حرارتی/ 243

1-3-5- سیستم‌های تبریدی /244

2-3-5- سیستم‌های پمپ حرارتی/ 248

پیوست (الف) /257

برگه‌های معادلات برای تکالیف خانگی، امتحانات و آزمونهای جزوه بسته/ 259

الف-1. قوانین/ 259

الف-2. تعادلات و موازنه‌های سیستم و دستگاه‌ها (یعنی کنترل حجم C∀ ≡ CV) )/260

الف-2-1. موازنه‌ جرم/ 260

الف-2-2. موازنه‌ انرژی/ 260

الف-2-3. موازنه‌ آنتروپی/ 260

الف-2-4. موازنه‌هایی برای ‌سیستم‌های باز پایا/ 261

الف-3. کار/ 261

الف-3-1. تعاریف /261

الف-3-2. کار جریان/ 262

الف-3-3. کار مرزی/ 262

الف-4. ‌سیستم‌ها و فرآیندها/ 263

الف-4-1. انواع ‌سیستم‌ها/ 263

الف-4-2. انواع فرآیندها/ 263

الف-5. روابط گیبس/ 265

الف-6. انواع سیالات/ 265

الف-6-1. گاز ایده‌آل/ 265

الف-6-2. روابط مربوط به گازهای ایدهآل/ 266

الف-6-3. سیالات دوفازی/ 267

الف-6-4. تغییرات فاز و نمودارها/ 267

الف-7. سیکل کارنو/ 271

الف-8. کارآیی (η) و یا ضریب عملکرد COP) )/271

الف-9. اکسرژی (پتانسیل کار مفید انرژی)/ 272

الف-9-1. معادلات جریان یکنواخت گذرا /272

الف-10. مثال‌های نمونه/ 273

الف-10-1. الگوی حل/ 273

الف-10-2. سیستم باز گذرا/ 274

الف-10-3. سیستم بسته: دستگاه p-c) )/275

الف-10-4. سیستم باز پایا: توربین/ 276

الف-10-5. سایر ‌سیستم‌های باز مرسوم حالت پایدار/ 277

الف-10-6. سیکل HE و سیکل R یا HP) )/278

الف-11. فرمول درون‌یابی خطی/ 278

الف-12. علائم اختصاری/ 279

پیوست (ب)/ 283

پیوست (ج)/ 351

مراجع/ 387