ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Aν και οι ιστορικές ρίζες της Θερμοδυναμικής είναι οι θερμικές μηχανές, ωστόσο, η Θερμοδυναμική έχει σημαντική συμβολή σχεδόν σε κάθε γνωστικό αντικείμενο των Θετικών Επιστημών και της Μηχανικής, ιδίως στη Φυσική, στη Μηχανολογία, στην Επιστήμη των Υλικών, στη Χημεία και στη Χημική Μηχανική, στη Βιολογία, στη Γεωλογία, στην Πετρελαιολογία, στην Τεχνική Προστασίας Περιβάλλοντος, στη Μετεωρολογία κ.α.

Το βιβλίο απευθύνεται κυρίως σε φοιτητές κάθε ειδικότητας που παρακολουθούν ένα πρώτο εξαμηνιαίο μάθημα Θερμοδυναμικής.

Στόχος του βιβλίου είναι η κατανόηση σε βάθος, η αφομοίωση και η εμπέδωση των βασικών αρχών της κλασικής Θερμοδυναμικής, σε διασύνδεση με συναφή γνωστικά πεδία, όπως απαιτείται για την ανάπτυξη δεξιότητας στην επίλυση σχετικών προβλημάτων.

Ο στόχος του βιβλίου εξυπηρετείται και από ένα μεγάλο αριθμό αριθμητικών παραδειγμάτων καθώς και από τις προτεινόμενες προς επίλυση ασκήσεις, που παρατίθενται, με απαντήσεις, στο τέλος κάθε Κεφαλαίου.

Το Κεφάλαιο Ι διατίθεται για την παράθεση ορισμένων χρήσιμων έως απαραίτητων επικουρικών γνώσεων, ανάλογα με το υπόβαθρο του κάθε σπουδαστή.
Στο Κεφάλαιο ΙΙ παρουσιάζεται η ύλη της κλασικής Θερμοδυναμικής, στην οποία περιλαμβάνονται οι βασικές αρχές, οι νόμοι της Θερμοδυναμικής και οι θεμελιώδεις εξισώσεις. Η θεώρηση της ύλης είναι αμιγώς μακροσκοπική και παραλείπονται γενικώς αναφορές σε μικροσκοπικές και στατιστικές ερμηνείες.
Στο Κεφάλαιο ΙΙΙ καλύπτεται εκτενώς και λεπτομερειακά ο υπολογισμός των θερμοδυναμικών ιδιοτήτων (PvT) των καθαρών ουσιών και η ισορροπία φάσεων καθαρών ουσιών. Έμφαση δίδεται στην παρουσίαση και στις εφαρμογές των σύγχρονων γενικευμένων κυβικών καταστατικών εξισώσεων τύπου van der Waals με ευρεία χρήση υπολογιστικών εργαλείων (Matlab, Fortran, Mathcad και Excel).
Στο Κεφάλαιο ΙV εξετάζονται συστήματα μετατροπής ενέργειας, συνδυάζοντας τη θερμοδυναμική ανάλυση με εμπειρικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά καθώς και στοιχεία ισοζυγίων μάζας και ορμής. Πέραν των κινητήρων εσωτερικής και εξωτερικής καύσης, περιλαμβάνονται επίσης στοιχεία πρόωσης αεροσκαφών, κινητήρες πυραύλων, αεριοσυμπιεστές και αξονικές στροβιλομηχανές (στρόβιλοι και στροβιλοσυμπιεστές).
Στο Κεφάλαιο V παρουσιάζεται η Θερμοδυναμική της μονοδιάστατης ροής αερίων σε υψηλές ταχύτητες, όπου οι θερμοδυναμικές εξισώσεις συνδυάζονται σε μεγάλη έκταση με τους νόμους διατήρησης μάζας και ορμής.