工程热力学中火用概念的归一与泛化

热力学第一与第二定律是工程热力学的两大基本定律,前者着眼于能量的数量分析,后者着眼于过程的不可逆性分析,引出了熵的概念。但熵的概念比较晦涩难懂、不易理解,也与后续课程特别是传热学和内燃机学等关系不紧密。而熵和火用是两个相对应的概念,但火用概念要更好理解,也与后续课程,比如传热学有着紧密关系。为此,本文对熵和火用两个概念进行了比较分析,分别对它们的物理意义和工程价值进行了剖析。指出熵概念可以用火用概念进行表达,凡是有熵概念的地方,火用概念都可以将其取而代之。因此提出了第二定律统一于火用概念之下的结论。之后,对火用概念在其他领域的应用进行了泛化,让其具有更多的现实意义。