热力学计算是工程和科学研究中用于分析能量转换、物质状态变化及相关过程的重要工具。它基于热力学基本定律，通过数学方法描述系统与环境之间的能量交换（如热量、功）以及系统内部的状态变化（如温度、压力、体积）。常见计算包括焓变、熵变、吉布斯自由能等，广泛应用于能源、化工、材料等领域的设计与优化。核心步骤包括：定义系统边界、选择合适的热力学模型（如理想气体、真实流体）、应用守恒方程（如能量平衡）及状态方程求解。计算需结合实验数据或参考图表，并借助软件（如Aspen、REFPROP）提升效率与精度。