2014注冊公用設(shè)備工程師考試公共基礎(chǔ)課精講精練：給水排水暖通空調(diào)及動力專業(yè)

前言

第一篇工程科學(xué)基礎(chǔ)

第1章數(shù)學(xué)1
考試大綱1
1.1空間解析幾何2
1.1.1向量代數(shù)2
1.1.2平面4
1.1.3直線6
1.1.4曲面8
1.1.5空間曲線9
1.2微分學(xué)10
1.2.1極限與函數(shù)的連續(xù)性10
1.2.2導(dǎo)數(shù)與微分15
1.2.3偏導(dǎo)數(shù)與全微分18
1.2.4導(dǎo)數(shù)與微分應(yīng)用20
1.3積分學(xué)24
1.3.1不定積分24
1.3.2定積分27
1.3.3廣義積分31
1.3.4重積分32
1.3.5平面曲線積分36
1.3.6定積分應(yīng)用37
1.4無窮級數(shù)39
1.4.1常數(shù)項級數(shù)39
1.4.2冪級數(shù)42
1.4.3傅里葉級數(shù)45
1.5常微分方程46
1.5.1微分方程的基本概念46
1.5.2可分離變量方程46
1.5.3一階線性微分方程47
1.5.4全微分方程47
1.5.5可降階微分方程48
1.5.6二階線性微分方程49
1.6線性代數(shù)51
1.6.1行列式51
1.6.2矩陣54
1.6.3n維向量的線性相關(guān)性60
1.6.4線性方程組62
1.6.5矩陣的特征值與特征向量66
1.6.6二次型68
1.7概率與數(shù)理統(tǒng)計70
1.7.1隨機事件的概率70
1.7.2一維隨機變量及其分布77
1.7.3數(shù)理統(tǒng)計的基本概念83
1.7.4參數(shù)估計86
1.7.5假設(shè)檢驗90
復(fù)習(xí)題92
復(fù)習(xí)題答案與提示107
第2章物理學(xué)118
考試大綱118
2.1熱學(xué)118
2.1.1復(fù)習(xí)指導(dǎo)118
2.1.2氣體狀態(tài)參量平衡態(tài)118
2.1.3理想氣體狀態(tài)方程119
2.1.4理想氣體的壓強和溫度的
統(tǒng)計解釋119
2.1.5能量按自由度均分原理120
2.1.6理想氣體內(nèi)能121
2.1.7麥克斯韋速率分布定律121
2.1.8平均碰撞次數(shù)和平均自由程123
2.1.9內(nèi)能、功和熱量124
2.1.10熱力學(xué)第一定律124
2.1.11熱力學(xué)第一定律在理想氣體等效
過程和絕熱過程中的應(yīng)用125
2.1.12氣體摩爾熱容126
2.1.13循環(huán)過程和卡諾循環(huán)127
2.1.14熱力學(xué)第二定律及其統(tǒng)計
意義128
2.1.15可逆過程和不可逆過程129
2.2波動學(xué)129
2.2.1復(fù)習(xí)指導(dǎo)129
2.2.2機械波的產(chǎn)生與傳播129
2.2.3簡諧波的表達(dá)式131
2.2.4波的能量132
2.2.5波的干涉、駐波133
2.2.6聲波、聲強、聲強級135
2.2.7多普勒效應(yīng)135
2.3光學(xué)135
2.3.1復(fù)習(xí)指導(dǎo)135
2.3.2概述136
2.3.3光的衍射141
2.3.4光的偏振144
復(fù)習(xí)題146
復(fù)習(xí)題答案與提示155
第3章化學(xué)160
考試大綱160
3.1物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)狀態(tài)160
3.1.1原子結(jié)構(gòu)的近代概念160
3.1.2原子結(jié)構(gòu)和元素周期律165
3.1.3氧化物及其水合物的酸堿性
遞變規(guī)律167
3.1.4化學(xué)鍵和分子結(jié)構(gòu)168
3.1.5晶體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)172
3.1.6物質(zhì)狀態(tài)174
3.2溶液175
3.2.1溶液濃度175
3.2.2稀溶液的通性176
3.2.3弱電解質(zhì)溶液的解離平衡178
3.2.4難溶電解質(zhì)的多相解離平衡182
3.3化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡184
3.3.1反應(yīng)熱與熱化學(xué)方程式184
3.3.2化學(xué)反應(yīng)速率186
3.3.3化學(xué)反應(yīng)方向判斷189
3.3.4化學(xué)平衡190
3.3.5化學(xué)平衡移動的原理191
3.4氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)193
3.4.1氧化還原反應(yīng)的概念193
3.4.2原電池194
3.4.3電極電勢195
3.4.4電極電勢的應(yīng)用197
3.4.5標(biāo)準(zhǔn)電勢圖及其應(yīng)用198
3.4.6金屬的腐蝕及防護199
3.5有機化學(xué)200
3.5.1有機物的特點及分類200
3.5.2烴及烴的衍生物的分類及
結(jié)構(gòu)特征201
3.5.3有機化合物的命名202
3.5.4有機物的重要化學(xué)反應(yīng)205
3.5.5聚合反應(yīng)210
3.5.6高分子材料211
3.5.7基本有機化合物的結(jié)構(gòu)、基本
性質(zhì)及用途213
復(fù)習(xí)題215
復(fù)習(xí)題答案與提示225
第4章理論力學(xué)234
考試大綱234
4.1靜力學(xué)234
4.1.1靜力學(xué)的基本概念及基本原理234
4.1.2力系的簡化240
4.1.3力系的平衡241
4.2運動學(xué)248
4.2.1點的運動學(xué)248
4.2.2剛體的基本運動250
4.2.3點的合成運動253
4.2.4剛體的平面運動255
4.3動力學(xué)258
4.3.1動力學(xué)基本定律及質(zhì)點運動
微分方程258
4.3.2動力學(xué)普遍定理259
4.3.3達(dá)朗貝爾原理265
4.3.4質(zhì)點的直線振動268
復(fù)習(xí)題273
復(fù)習(xí)題答案與提示283
第5章材料力學(xué)287
考試大綱287
5.1材料在拉伸、壓縮時的力學(xué)性能287
5.2拉伸和壓縮289
5.2.1軸向拉伸與壓縮的概念289
5.2.2軸向拉伸與壓縮桿件的內(nèi)力289
5.2.3強度條件291
5.2.4軸向拉壓桿的變形
虎克定律292
5.3剪切和擠壓294
5.3.1連接件的實用計算294
5.3.2切應(yīng)力互等定理剪切
虎克定律296
5.4扭轉(zhuǎn)296
5.4.1扭轉(zhuǎn)的概念296
5.4.2外力偶矩的計算296
5.4.3扭矩和扭矩圖296
5.4.4圓桿在扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力和
強度條件297
5.4.5圓桿扭轉(zhuǎn)時的變形298
5.5截面幾何性質(zhì)299
5.5.1靜矩與形心299
5.5.2極慣性矩、慣性矩、慣性積、
慣性半徑299
5.5.3慣性矩的平行移軸公式300
5.5.4慣性主軸和主慣性矩300
5.6彎曲300
5.6.1平面彎曲的概念300
5.6.2梁的內(nèi)力301
5.6.3彎曲正應(yīng)力正應(yīng)力
強度條件304
5.6.4彎曲切應(yīng)力彎曲切應(yīng)力
強度條件305
5.6.5梁的合理截面形狀305
5.6.6彎曲中心的概念306
5.6.7梁的位移307
5.7應(yīng)力狀態(tài)309
5.7.1點的應(yīng)力狀態(tài)309
5.7.2平面應(yīng)力狀態(tài)310
5.7.3三向應(yīng)力狀態(tài)簡介311
5.7.4廣義虎克定律311
5.7.5強度理論312
5.8組合變形315
5.8.1斜彎曲315
5.8.2拉（壓）彎組和變形316
5.8.3彎扭組合變形316
5.9壓桿穩(wěn)定318
5.9.1壓桿穩(wěn)定的臨界力
歐拉公式318
5.9.2歐拉公式的適用范圍及
經(jīng)驗公式319
5.9.3壓桿的穩(wěn)定計算320
5.9.4提高壓桿穩(wěn)定性的措施320
復(fù)習(xí)題322
復(fù)習(xí)題答案與提示334
第6章流體力學(xué)337
考試大綱337
6.1流體的主要物性與流體靜力學(xué)337
6.1.1壓縮性和膨脹性337
6.1.2流體的黏性與牛頓
內(nèi)摩擦定律338
6.1.3流體靜壓強及其特性339
6.1.4重力作用下流體靜壓強的
分布規(guī)律及其度量339
6.1.5作用于平面的液體
總壓力計算340
6.2流體動力學(xué)基礎(chǔ)342
6.2.1以流場為對象描述
流動的概念342
6.2.2流體運動的總流分析342
6.3流動阻力和能量損失346
6.3.1實際流體的兩種流態(tài)——
層流和紊流346
6.3.2圓管中的層流運動
紊流運動的特征346
6.3.3沿程水頭損失和局部
水頭損失347
6.3.4減小阻力的措施350
6.4孔口管嘴管道流動351
6.4.1孔口自由出流、孔口
淹沒出流351
6.4.2管嘴出流352
6.4.3有壓管道恒定流353
6.4.4管道的串聯(lián)和并聯(lián)353
6.5明渠恒定流355
6.5.1明渠均勻水流特性355
6.5.2產(chǎn)生均勻流的條件355
6.5.3明渠恒定非均勻流的
流動狀態(tài)355
6.5.4明渠恒定均勻流的水力計算356
6.6滲流、井和集水廊道358
6.6.1土壤的滲流特性358
6.6.2達(dá)西定律358
6.6.3井和集水廊道359
6.7相似原理和量綱分析361
6.7.1力學(xué)相似原理361
6.7.2相似準(zhǔn)則361
6.7.3量綱分析法362
復(fù)習(xí)題363
復(fù)習(xí)題答案與提示371

第二篇現(xiàn)代技術(shù)基礎(chǔ)

第7章電氣與信息375
考試大綱375
7.1電磁學(xué)概念376
7.1.1庫侖定律376
7.1.2高斯定理376
7.1.3安培環(huán)路定律377
7.1.4電磁感應(yīng)定律377
7.2電路知識378
7.2.1電路基本元件378
7.2.2歐姆定律379
7.2.3基爾霍夫定律379
7.2.4疊加原理380
7.2.5戴維寧定理380
7.2.6正弦交流電路381
7.2.7三相電路387
7.2.8安全用電常識389
7.2.9RC和RL電路暫態(tài)過程391
7.3變壓器與電動機392
7.3.1變壓器392
7.3.2三相異步電動機的使用393
7.3.3常用電動機的繼電-接觸器
控制394
7.4信號與信息396
7.4.1信息396
7.4.2數(shù)據(jù)396
7.4.3信號397
7.4.4模擬信號與信息399
7.4.5數(shù)字信號與信息 401
7.5模擬電子技術(shù)404
7.5.1半導(dǎo)體二極管404
7.5.2整流電路和濾波電路404
7.5.3穩(wěn)壓電路406
7.5.4三極管和單管放大電路407
7.5.5運算放大器410
7.6數(shù)字電子技術(shù)413
7.6.1基本門電路413
7.6.2觸發(fā)器416
7.7計算機系統(tǒng)418
7.7.1計算機系統(tǒng)概述418
7.7.2計算機硬件的組成及功能419
7.7.3計算機軟件的組成及功能420
7.8信息表示424
7.8.1信息在計算機內(nèi)的表示424
7.8.2數(shù)制轉(zhuǎn)換425
7.8.3典型考題舉例及解析427
7.9常用操作系統(tǒng)428
7.9.1Windows操作系統(tǒng)的發(fā)展428
7.9.2操作系統(tǒng)的管理功能428
7.10計算機網(wǎng)絡(luò) 430
7.10.1什么是計算機網(wǎng)絡(luò)430
7.10.2計算機網(wǎng)絡(luò)的特點431
7.10.3計算機網(wǎng)絡(luò)的基本組成431
7.10.4計算機網(wǎng)絡(luò)的主要功能與
應(yīng)用431
7.10.5網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)431
7.10.6網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)432
7.10.7計算機網(wǎng)絡(luò)的分類432
復(fù)習(xí)題435
復(fù)習(xí)題答案與提示446

第三篇工程管理基礎(chǔ)

第8章法律法規(guī)451
考試大綱451
8.1中華人民共和國建筑法451
8.1.1建筑法概述451
8.1.2建筑許可452
8.1.3建筑工程發(fā)包與承包453
8.1.4建筑工程監(jiān)理454
8.1.5建筑安全生產(chǎn)管理455
8.1.6建設(shè)工程質(zhì)量管理457
8.1.7《建筑法》規(guī)定的法律責(zé)任458
8.2中華人民共和國安全生產(chǎn)法458
8.2.1安全生產(chǎn)法概述458
8.2.2生產(chǎn)經(jīng)營單位的安全
生產(chǎn)保障459
8.2.3從業(yè)人員的權(quán)利和義務(wù)461
8.2.4安全生產(chǎn)的監(jiān)督管理461
8.2.5生產(chǎn)安全事故的應(yīng)急救援
與調(diào)查處理462
8.3中華人民共和國招標(biāo)投標(biāo)法463
8.3.1招投標(biāo)概述463
8.3.2招標(biāo)463
8.3.3投標(biāo)465
8.3.4開標(biāo)466
8.3.5評標(biāo)與中標(biāo)466
8.3.6法律責(zé)任467
8.4中華人民共和國合同法469
8.4.1合同法概述469
8.4.2合同的訂立470
8.4.3合同的效力471
8.4.4合同的履行473
8.4.5合同的變更和轉(zhuǎn)讓474
8.4.6合同權(quán)利義務(wù)的終止475
8.4.7違約責(zé)任476
8.5中華人民共和國行政許可法477
8.5.1行政許可法概述477
8.5.2行政許可的設(shè)定478
8.5.3行政許可的實施機關(guān)479
8.5.4行政許可的實施程序479
8.5.5行政許可期限480
8.5.6行政許可聽證481
8.5.7行政許可費用481
8.6中華人民共和國節(jié)約能源法481
8.6.1節(jié)約能源法概述481
8.6.2節(jié)能管理482
8.6.3合理使用與節(jié)約能源482
8.6.4節(jié)能技術(shù)進步482
8.6.5激勵措施483
8.6.6法律責(zé)任483
8.7中華人民共和國環(huán)境保護法484
8.7.1環(huán)境保護法概述484
8.7.2環(huán)境監(jiān)督管理484
8.7.3保護和改善環(huán)境485
8.7.4防治環(huán)境污染和其他公害 485
8.7.5法律責(zé)任 486
8.8建設(shè)工程勘察設(shè)計管理條例486
8.8.1建設(shè)工程勘察設(shè)計管理
條例概述486
8.8.2資質(zhì)資格管理487
8.8.3建設(shè)工程勘察設(shè)計發(fā)包與
承包487
8.8.4建設(shè)工程勘察設(shè)計文件的
編制與實施487
8.8.5監(jiān)督管理488
8.9建設(shè)工程質(zhì)量管理條例489
8.9.1建設(shè)工程質(zhì)量管理條例概述489
8.9.2建設(shè)單位的質(zhì)量責(zé)任和義務(wù)489
8.9.3勘察、設(shè)計單位的質(zhì)量
責(zé)任和義務(wù)490
8.9.4施工單位的質(zhì)量責(zé)任和義務(wù)490
8.9.5工程監(jiān)理單位的質(zhì)量
責(zé)任和義務(wù)491
8.9.6建設(shè)工程質(zhì)量保修492
8.10建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例492
8.10.1建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理
條例概述492
8.10.2建設(shè)單位的安全責(zé)任492
8.10.3勘察、設(shè)計、工程監(jiān)理及其他
有關(guān)單位的安全責(zé)任493
8.10.4施工單位的安全責(zé)任494
8.10.5監(jiān)督管理496
8.10.6生產(chǎn)安全事故的應(yīng)急救援和
調(diào)查處理496
復(fù)習(xí)題496
復(fù)習(xí)題答案與提示505
第9章工程經(jīng)濟509
考試大綱509
9.1資金的時間價值509
9.1.1資金時間價值的概念509
9.1.2利息及計算509
9.1.3名義利率與實際（或稱有效）
利率510
9.1.4現(xiàn)金流量及現(xiàn)金流量圖510
9.1.5資金等值計算的常用公式及
復(fù)利系數(shù)表的應(yīng)用 511
9.2財務(wù)效益與費用估算514
9.2.1項目的分類514
9.2.2項目計算期515
9.2.3財務(wù)效益與費用515
9.2.4營業(yè)收入515
9.2.5補貼收入515
9.2.6建設(shè)投資515
9.2.7建設(shè)期利息516
9.2.8流動資金516
9.2.9總成本費用516
9.2.10經(jīng)營成本517
9.2.11項目評價涉及的稅費517
9.2.12總投資形成的資產(chǎn)517
9.3資金來源與融資方案518
9.3.1資金籌措的主要方式518
9.3.2資金成本518
9.3.3債務(wù)償還的主要方式519
9.4財務(wù)分析519
9.4.1財務(wù)評價的內(nèi)容519
9.4.2盈利能力分析520
9.4.3償債能力分析523
9.4.4財務(wù)生存能力分析524
9.4.5財務(wù)分析報表524
9.4.6基準(zhǔn)收益率528
9.5經(jīng)濟費用效益分析528
9.5.1經(jīng)濟費用和效益528
9.5.2社會折現(xiàn)率528
9.5.3影子價格529
9.5.4影子匯率529
9.5.5影子工資529
9.5.6經(jīng)濟凈現(xiàn)值530
9.5.7經(jīng)濟內(nèi)部收益率（EIRR）530
9.5.8經(jīng)濟效益費用比（RBC）530
9.6不確定性分析531
9.6.1盈虧平衡分析531
9.6.2敏感性分析532
9.7方案經(jīng)濟比選534
9.7.1方案比選的類型534
9.7.2方案經(jīng)濟比選方法534
9.7.3計算期不同的互斥方案的
比選536
9.8改擴建項目經(jīng)濟評價特點538
9.8.1改擴建項目的特點538
9.8.2改擴建項目經(jīng)濟評價中效益費用
識別與估算原則538
9.8.3改擴建項目財務(wù)分析的
兩層次538
9.8.4改擴建項目的經(jīng)濟費用
效益分析538
9.9價值工程539
9.9.1價值工程的概念、內(nèi)容與
實施步驟539
9.9.2功能分析540
9.9.3功能評價541
9.9.4價值評價542
9.9.5改進方案創(chuàng)新和評價542
附錄復(fù)利系數(shù)表543
復(fù)習(xí)題546
復(fù)習(xí)題答案與提示549
模擬試卷（一）552
模擬試卷（一）答案與提示568
模擬試卷（二）575
模擬試卷（二）答案與提示590
模擬試卷（三）599