《工程热力学》课程教学大纲

《工程热力学》课程教学大纲课程编号：0807000115英文名称：EngineeringThermodynamics学分：3总学时：4848000适用专业:热能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业先修课程：高等数学、大学物理一、课程性质与教学目的评价的基本思想和方法。熟练工程计算的思路和方法。二、基本要求课程在有关计算技能和实践技能方面也使学生得到一定的训练。三、重点与难点重点：工程热力学的主要研究内容；热力系统；状态及平衡状态；状态参数及其特性；热平（可逆与不可逆过程（设计及校核难点：工程热力学的研究方法，准平衡过程；状态量和过程；功和热的异同；热力学能和焓的概念；可逆与不可逆过程；可逆与准平衡过程；熵，熵产与熵流量；广延量和强度量；混合物h-dp-h滞止参数；多级压缩中间冷却；朗肯循环；复杂循环（回热、再热）的计算；循环分析的一般方法。四、教学方法课堂教学全部采用自己制作的多媒体教学软件进行课程教学，增加大量科研和工程实际的素材，使学生对研究对象有了直观和生动的印象。专题讨论理分配教学时间，突出重点和难点、强调思路和学习方法的传授，培养学生自主学习能力。拓展专题讲座将教学与科研的紧密结合，注意引入国内外相关的科研新成果。如结合我国和世界上能源建设中的重大问题，专题介绍正在研究中的新型高效煤气化联合循环、燃料电池循环、水源热泵等最新的研究成果，结合臭氧层破坏和全球气候变暖两大环境保护研究热点，在全国高等院校工程热力学教学中率先增加了绿色环保制冷剂HFC-134a并结合本研究组的科研工作，介绍环保制冷剂的研究方法。这些内容拓宽了学生的眼界，增加了对本学科的了解和使命感。五、课程知识单元、知识点及学时分配表1 课程的知识单元、知识点及学时分配知识单元知识单元序号 描述序号1绪论122基本概念知识点描述热能的利用；工程热力学的研究对象及主要内容；研究方法热力系统；工质的热力学状态及基本状态参数；平衡状态、状态方程式、坐标图工质的状态变化过程；过程功和热量；热力循环热力学第一定律；热力学能讲课2433热力学第一48知识单元知识点讲序号描述定律序号5描述能量的传递和转化；焓课6热力学第一定律基本能量方程式及应用7热力学第一定律习题课理想气体的概念；理想气体状态方程式；比气体和水蒸热容；热力学能；焓，熵气体和水蒸热容；热力学能；焓，熵气的性质9饱和温度和压力；定压加热过程；状态参数10水蒸气图表；基本热力过程气体和蒸汽11研究过程的目的及一般方法；典型过程的基本热力过程12多变过程4 65 4热力学第二6定律7学一般关系式气体和蒸汽8的流动

热力学第二定律；可逆循环分析及其热效率。卡诺定理；熵参数、热过程方向的判断熵方程，熵增原理 8热力学第二定律习题课理想气体状态方程用于实际气体的偏差；范德瓦尔方程和R-K方程；对应态原理与通用 2压缩因子图。绝热稳定流动的基本关系式；气体在喷管中的觉得流动、喷管中流速及流量计算；喷管18 2主要尺寸的确定；实际喷管中有摩擦的流动；扩压管流动；气体和蒸汽的绝热节流压气机的热9力过程气体动力循

活塞式压气机工作原理，耗功量计算；余隙19 容积对压气机性能的影响；多级压缩与级间 冷却；叶轮式压气机的工作原理。分析动力循环的一般方法；活塞式内燃机实际循环的简化；活塞式内燃机的理想循环；10 20 2环 活塞式内燃机各种理想循环的热力学比较；燃气轮机装置循环；燃气轮机装置的定压加知识单元知识单元序号 描述序号知识点描述讲课11环装置2122热实际循环朗肯循环再热循环；回热循环41213制冷循环气总计23压缩蒸汽制冷循环；其他制冷循环。224混合气体性质；湿空气的性质；其空气的焓湿图；湿空气的基本热力过程21448六、实验、上机与实训教学条件及内容实验单独开设，见《热工基础实验》教学大纲。七、作业要求每个知识单元讲授完成后，均布置一定量的思考题和少数计算题，强化课程内容的学习。八、考核方式与要求知识考核占总成绩的80%，主要采用期末书面考试的方式评定。期末考试采用闭卷考试。能力考核20%20%，实验课成绩另外独立开课。九、教材与主要参考书推荐教材：[1].工程热力学（第四版北京:主要参考书：[1].严家騄.工程热力学（第三版）[M].北京:高教出版社,2000[2].曾丹苓等.工程热力学（第三版）[M].北京:高教出版社,2002童钧耕等，工程热力学总复习——理论概要和习题[M].上海:出版社,2001陶文铨,李永堂.[M].:武汉理工大学出版社，2001年何雅玲.工程热力学精要分析及典型题精解[M].西安:西安交通大学出版社2000M.W.Zemansky,HeatandThermodynamics,6th.ed.[M].McGraw-HillCompany,NewYork,1981.YunusA.CengelMichaelA.Boles.ThermodynamicsAnEngineeringMcGraw-HillCompanies,Inc清华大学被授权在中国