工程熱力學(xué)2013-機(jī)自.doc

工程熱力學(xué)課程教學(xué)大綱英文名稱：Engineering Thermodynamics課程類(lèi)型：學(xué)科基礎(chǔ)學(xué)時(shí)學(xué)分：32/2 適用專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化一、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)課。工程熱力學(xué)是研究熱能與其他能量形式間相互轉(zhuǎn)換以及能量的有效釋放，傳遞和強(qiáng)化等規(guī)律的科學(xué)。其任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用熱力學(xué)的定律和有關(guān)的理論知識(shí)，進(jìn)行熱力學(xué)分析的基本能力；培養(yǎng)學(xué)生的工程觀點(diǎn)，特別是最大限度地利用資源和節(jié)約能源的觀點(diǎn)；初步掌握動(dòng)力工程設(shè)計(jì)與研究中獲取物性數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)計(jì)算的方法。二、教學(xué)基本要求通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，了解工程熱力學(xué)在工程中的地位，能量轉(zhuǎn)換裝置的工作過(guò)程以及熱力學(xué)的研究對(duì)象和方法。 掌握工程熱力學(xué)的基本概念。掌握熱力學(xué)第一定律，并能運(yùn)用穩(wěn)定流動(dòng)能量方程進(jìn)行工程分析。 理解理想氣體的熱力學(xué)能、焓、比熱容和熵的計(jì)算方法。能夠運(yùn)用熱力學(xué)方法分析理想氣體的熱力過(guò)程。 掌握熱力學(xué)第二定律，理解熱力學(xué)第二定律的本質(zhì)，掌握卡諾定理和孤立系統(tǒng)熵增原理。 能夠運(yùn)用熱力學(xué)第一定律的知識(shí)分析壓氣機(jī)的壓氣過(guò)程和活塞式內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力循環(huán)。掌握水蒸氣的熱力性質(zhì)和朗肯循環(huán)的分析方法。 掌握濕空氣的性質(zhì)，能夠運(yùn)用焓-濕圖分析濕空氣的熱力過(guò)程。三、課程內(nèi)容緒論第一章基本概念1-1熱力系1-2狀態(tài)和狀態(tài)參數(shù)1-3平衡狀態(tài)1-4狀態(tài)方程和狀態(tài)參數(shù)坐標(biāo)圖1-5過(guò)程和循環(huán)1-6功和熱量第二章熱力學(xué)第一定律2-1熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)及表達(dá)式2-2功和熱量的計(jì)算及其在壓容圖和溫熵圖中的表示第三章氣體的熱力性質(zhì)和熱力過(guò)程3-1實(shí)際氣體和理想氣體3-2理想氣體狀態(tài)方程和摩爾氣體常數(shù)3-3理想混合氣體3-4氣體的熱力性質(zhì)3-5定容過(guò)程、定壓過(guò)程、定溫過(guò)程和定熵過(guò)程3-6多變過(guò)程3-7不作功過(guò)程和絕熱過(guò)程3-8絕熱自由膨脹過(guò)程和絕熱節(jié)流過(guò)程3-9定容混合過(guò)程和流動(dòng)混合過(guò)程3-10充氣過(guò)程和放氣過(guò)程第四章熱力學(xué)第二定律4-1熱力學(xué)第二定律的任務(wù)4-2可逆過(guò)程和不可逆過(guò)程4-3狀態(tài)參數(shù)熵4-4熱力學(xué)第二定律的表達(dá)式-熵方程4-5熱力學(xué)第二定律各種表述的等效性4-6卡諾定理和卡諾循環(huán)4-7克勞修斯積分式4-8熱量的可用能及其不可逆損失4-9流動(dòng)工質(zhì)的炯和炯損4-10熱力學(xué)第二定律對(duì)工程實(shí)踐的指導(dǎo)意義第五章氣體的流動(dòng)和壓縮5-1一元穩(wěn)定流動(dòng)的基本方程5-2噴管中氣流參數(shù)變化和噴管截面變化的關(guān)系5-3氣體流經(jīng)噴管的流速和流量5-4壓氣機(jī)的壓氣過(guò)程第六章氣體動(dòng)力循環(huán)6-1概說(shuō)6-2活塞式內(nèi)燃機(jī)的混合加熱循環(huán)6-3活塞式內(nèi)燃機(jī)的定容加熱循環(huán)和定壓加熱循環(huán)6-4活塞式內(nèi)燃機(jī)各種循環(huán)的比較6-5燃?xì)廨啓C(jī)裝置的循環(huán)第七章水蒸氣性質(zhì)和蒸汽動(dòng)力循環(huán)7-1水蒸氣的飽和狀態(tài)7-2水蒸氣的產(chǎn)生過(guò)程7-3水蒸氣圖表7-4水蒸氣的熱力過(guò)程7-5基本的蒸汽動(dòng)力循環(huán)-朗肯循環(huán)7-6蒸汽參數(shù)對(duì)朗肯循環(huán)熱效率的影響7-7提高蒸汽動(dòng)力循環(huán)熱效率的其它途徑第八章制冷循環(huán)8-1逆向卡諾循環(huán)8-2空氣壓縮制冷循環(huán)8-3蒸氣壓縮制冷循環(huán)8-4制冷劑的熱力性質(zhì)8-5蒸汽噴射制冷循環(huán)和吸收式制冷循環(huán)第九章濕空氣性質(zhì)和濕空氣過(guò)程9-1濕空氣和干空氣9-2絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度9-3露點(diǎn)溫度和濕球溫度9-4含濕量、焓和焓濕圖9-5比相對(duì)濕度和通用焓濕圖9-6濕空氣過(guò)程-焓濕圖的應(yīng)用第十章能源的合理利用及新能源簡(jiǎn)介10-1概說(shuō)10-2能源的合理利用10-3新能源四、教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)分配課外上機(jī)學(xué)時(shí)課外實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)備注講授實(shí)驗(yàn)上機(jī)1緒論0.50.52基本概念3.53.53熱力學(xué)第一定律444氣體的熱力性質(zhì)和熱力過(guò)程555熱力學(xué)第二定律556氣體的流動(dòng)和壓縮337氣體動(dòng)力循環(huán)448制冷循環(huán)339濕空氣性質(zhì)和濕空氣過(guò)程3310能源的合理利用及新能源簡(jiǎn)介11合計(jì)3232六、選用教材及參考教材1. 教材：工程熱力學(xué)(第四版).嚴(yán)家騄.北京：高等教育出版社 20062. 參考教材：1 工程熱力學(xué).朱明善.清華大學(xué)出版社，20112 工程熱力學(xué)程.畢明樹(shù)等.化學(xué)工業(yè)出版社，2008七、說(shuō) 明1.大綱的指導(dǎo)思想本課程增加了部分系統(tǒng)校正方法等內(nèi)容，以使本課程更加完整并貼近工程實(shí)際。2. 本課程與其他課程的聯(lián)系先行課有：數(shù)學(xué)分析、工程數(shù)學(xué)、普通物理、理論力學(xué)。后續(xù)課有：液壓與氣壓傳動(dòng)、液壓控制系統(tǒng) 3. 教學(xué)方式與教學(xué)方法的具體改革措施以課堂教學(xué)為主，輔以一定量的作業(yè)，同時(shí)增加習(xí)題課及工程實(shí)踐案例。4.在本課程的全部教學(xué)過(guò)