熱工基礎(chǔ)機(jī)制 課程教學(xué)大綱

SJQU-SJQU-QR-JW-033（A0）-4-【熱工基礎(chǔ)】【FundamentsofThermodynamicsandHeatTransfer】一、基本信息課程代碼：【1080003】課程學(xué)分：【2】面向?qū)I(yè)：【機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化、汽車服務(wù)工程】課程性質(zhì)：【系級(jí)必修課】開(kāi)課院系：機(jī)電學(xué)院使用教材：教材【熱工基礎(chǔ)與應(yīng)用傅秦生主編機(jī)械工業(yè)出版社2016第3版】參考書(shū)目【熱工基礎(chǔ)張學(xué)學(xué)主編高等教育出版社2000】【傳熱學(xué)楊世銘主編高等教育出版社2006第4版】【工程熱力學(xué)劉桂玉主編高等教育出版社1998】課程網(wǎng)站網(wǎng)址：先修課程：【高等數(shù)學(xué)（下）2100015（4）】二、課程簡(jiǎn)介《熱工基礎(chǔ)》是講授熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換基本理論和熱量傳遞規(guī)律，以提高熱能利用完善程度的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是機(jī)械學(xué)院機(jī)械工程與自動(dòng)化專業(yè)、材料學(xué)院材料科學(xué)與工程專業(yè)等專業(yè)的一門必修課程?！稛峁せA(chǔ)》為學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程和將來(lái)解決熱工領(lǐng)域的工程技術(shù)問(wèn)題奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),如：熱能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換，熱量傳遞，溫度場(chǎng)和材料熱應(yīng)力分析，耗散結(jié)構(gòu)和有關(guān)本構(gòu)結(jié)構(gòu)、熱力耦合問(wèn)題的解決等。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，應(yīng)該使學(xué)生掌握包括熱力學(xué)和傳熱學(xué)兩方面的熱工理論知識(shí)，獲得有關(guān)熱科學(xué)的基本計(jì)算訓(xùn)練和解決有關(guān)熱工工程問(wèn)題的基本能力。同時(shí)還應(yīng)為學(xué)生對(duì)熱學(xué)科的建模和問(wèn)題的處理奠定基礎(chǔ)。三、選課建議本課程面向高等學(xué)校工科專業(yè)學(xué)生，適合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化等學(xué)科專業(yè)的本科生；其主要先修課為《高等數(shù)學(xué)》、《大學(xué)物理》等課程。四、課程與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)性專業(yè)畢業(yè)要求關(guān)聯(lián)LO11：理解他人的觀點(diǎn)，尊重他人的價(jià)值觀，能在不同場(chǎng)合用書(shū)面或口頭形式進(jìn)行有效溝通。LO21：能根據(jù)需要確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，并通過(guò)搜集信息、分析信息、討論、實(shí)踐、質(zhì)疑、創(chuàng)造等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。LO31：能夠應(yīng)用本專業(yè)知識(shí)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工程問(wèn)題分析。LO32：能夠應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助繪制工程圖紙、進(jìn)行產(chǎn)品三維建?；蚬こ虇?wèn)題仿真分析。LO33：具備本專業(yè)工程問(wèn)題的邏輯分析能力。LO34：能夠應(yīng)用軟件或硬件設(shè)計(jì)、編制程序控制機(jī)電設(shè)備。LO35：能夠綜合本專業(yè)知識(shí)，對(duì)機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行安裝調(diào)試。LO41：遵守紀(jì)律、守信守責(zé)；具有耐挫折、抗壓力的能力。（“責(zé)任”為我校校訓(xùn)內(nèi)容之一）。LO51：同群體保持良好的合作關(guān)系，做集體中的積極成員；勇于從不同角度思考問(wèn)題，勇于提出新設(shè)想。LO61：能在學(xué)習(xí)、工作中應(yīng)用信息技術(shù)解決問(wèn)題。LO71：愿意服務(wù)他人、服務(wù)企業(yè)、服務(wù)社會(huì)；為人熱忱，富于愛(ài)心，懂得感恩（“感恩、回報(bào)、愛(ài)心”為我校校訓(xùn)內(nèi)容之一）LO81：具有基本的外語(yǔ)表達(dá)溝通能力與跨文化理解能力。五、課程目標(biāo)/課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果序號(hào)課程預(yù)期學(xué)習(xí)成果課程目標(biāo)教與學(xué)方式評(píng)價(jià)方式1L011應(yīng)用書(shū)面或口頭形式，闡釋自己的觀點(diǎn)，有效溝通能夠在教學(xué)過(guò)程中積極的表達(dá)自己的觀點(diǎn)，與同學(xué)和老師進(jìn)行有效溝通。提問(wèn)1.回答問(wèn)題2.課內(nèi)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估2LO33具備本專業(yè)工程問(wèn)題的邏輯分析能力。1.發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中常見(jiàn)的熱工相關(guān)問(wèn)題。2.初步的分析和定量計(jì)算、最終解決問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立解決工程問(wèn)題的能力。1.課堂授課2.項(xiàng)目分析與解決1.期末考試2.項(xiàng)目分析報(bào)告3LO71愛(ài)護(hù)環(huán)境：具有愛(ài)護(hù)環(huán)境的意識(shí)和與自然和諧相處的環(huán)保理念。了解能源轉(zhuǎn)化的原理，減少在生產(chǎn)、使用與廢棄中造成的環(huán)境污染問(wèn)題。自主學(xué)習(xí)（從網(wǎng)上查閱資料，進(jìn)行歸納整理）閱讀報(bào)告課程內(nèi)容課程內(nèi)容主要包括5個(gè)單元的內(nèi)容，總學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)，其中30學(xué)時(shí)理論授課+2學(xué)時(shí)復(fù)習(xí)。單元知識(shí)點(diǎn)能力要求教學(xué)難點(diǎn)1.能源概論(2課時(shí))1.能源和熱能利用的基本知識(shí)2.本學(xué)科研究對(duì)象3.主要內(nèi)容和方法1.使學(xué)生掌握本學(xué)科的研究概況；2.了解能源和熱能利用的概況，能源利用和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系，節(jié)能的重大意義；3.正確認(rèn)識(shí)、理解本課程與專業(yè)的關(guān)系。1.課程主要內(nèi)容和方法2.熱能轉(zhuǎn)換的基本概念和基本定律（8課時(shí)）1.熱能轉(zhuǎn)換的基本概念2.熱力學(xué)第一定律3.熱力學(xué)第二定律1.正確理解熱能轉(zhuǎn)換中常用的一些術(shù)語(yǔ)，基本概念；2.掌握熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)，重點(diǎn)掌握如何利用能量方程解決實(shí)際工程中能量轉(zhuǎn)換問(wèn)題；3.使學(xué)生掌握熱力學(xué)第二定律不同表述的內(nèi)涵。1.熱力學(xué)第一定律2.熱力學(xué)第二定律3.熱能轉(zhuǎn)換物質(zhì)的熱力性質(zhì)和熱力過(guò)程（6課時(shí)）1.理想氣體的熱力性質(zhì)和熱力過(guò)程2.水蒸氣熱力性質(zhì)和熱力過(guò)程3.濕空氣1.使學(xué)生了解物質(zhì)的三態(tài)及相變過(guò)程，掌握三相點(diǎn)的特點(diǎn)；2.使學(xué)生掌握水蒸氣熱力性質(zhì)的特點(diǎn)，以及相關(guān)分析和計(jì)算；3.掌握濕空氣狀態(tài)參數(shù)的物理意義，了解濕空氣基本熱力過(guò)程的分析計(jì)算。1.理想氣體的熱力性質(zhì)和熱力過(guò)程。4.熱量傳遞的基本理論（12課時(shí)）1.熱量傳遞的三種基本方式2.導(dǎo)熱3.對(duì)流換熱4.輻射換熱1.了解熱量傳遞的三種基本方式及其特點(diǎn)；2.掌握傅里葉定律及簡(jiǎn)單形狀物體的非穩(wěn)態(tài)問(wèn)題工程計(jì)算方法和集總參數(shù)法；3.掌握選用合適的準(zhǔn)則方程進(jìn)行強(qiáng)制對(duì)流換熱和自然對(duì)流換熱的計(jì)算；4.掌握熱輻射的本質(zhì)與特征。1.對(duì)流換熱。5.熱工基礎(chǔ)的應(yīng)用（2課時(shí)）1.壓氣機(jī)及氣體的壓縮2.燃?xì)廨啓C(jī)裝置及循環(huán)1.了解活塞式壓氣機(jī)和葉輪式壓氣機(jī)工作機(jī)理；2.氣輪機(jī)裝置的設(shè)備與