1.热力系统

分析任何现象时，首先应明确所研究的对象，分析热现象时也不例外。热力学中，常把分析的对象从周围物体中分割出来，研究它与周围物体之间的能量和物质的交换。这种被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统称为热力系统，简称热力系或系统。热力系以外的物质统称为外界。系统与外界交界面称为边界。边界可以是真实的，也可以是假想的；可以是固定的，也可以是移动的。图1-1（a）所示的气缸活塞机构，若把虚线内包围的气体取作热力系统，则其边界就是真实的，且其中与活塞接触的边界是移动的；图1-1（b）所示的汽轮机，当取汽轮机中的工质（蒸汽）作为热力系统时，工质和汽轮机之间的边界是真实的，而进口前后和出口前后的工质之间的边界是假想的。

图1-1　系统和边界

（a）气缸活塞机构；（b）汽轮机

根据热力系统和外界之间的能量和物质交换情况，热力系统可分为几种不同的类型。

闭口系——热力系统和外界只有能量交换而无物质交换，即系统内的质量保持恒定不变，所以闭口系统又称为控制质量（Control Mass，简写CM）。(www.daowen.com)

开口系——热力系统和外界不仅有能量交换而且有物质交换。开口系统中的能量和质量都可以变化，但这种变化通常是在某一划定的空间范围内进行的，所以开口系统又称为控制容积（Control Volume，简写为CV），或控制体。

绝热系——热力系统和外界之间无热量交换。

孤立系——热力系统和外界既无能量交换又无物质交换。孤立系统的一切相互作用都发生在系统内部。

简单系——热力系统和外界只存在热量及一种形式准静态功的交换。

2.工质

用来实现能量转换的媒介物称为工质。如在汽轮机中，借助水蒸气的膨胀完成了热能与机械能的转换，水蒸气即为工质。

原则上，气、液、固三态物质都可作为工质。但是，工程热力学研究的热能与机械能的相互转换是通过工质的体积变化来实现的，而对体积变化敏感的是气（汽）态物质。