【热力学——基础与工程应用】工程热力学

开课班次:
开课时间: 2018-03-19 — 2018-07-22
选课时间: 2017-09-01 — 2018-04-19
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课程介绍

工程热力学是能源与动力工程、机械工程、新能源科学与工程、工业工程、核科学与工程、航空航天工程等专业的一门重要技术基础课,是机械、能源动力类专业必修主干课。工程热力学是研究热能有效利用以及热能与其它能量转换规律的科学。本课程不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识,也为从事相关专业技术工作、科学研究工作及管理工作提供重要的理论基础。通过本课程教学,引导学生在能量转换和利用特别是热能与机械能的转换和合理利用方面树立正确的概念,着力培养学生的抽象与逻辑思维能力和解决工程实际问题的素养。

课程大纲

第一章 基本概念与定义
1.1 热力系
1.2 热力系统状态、平衡状态、状态参数和状态参数图
1.3 常用状态参数(p、v、T、u、h、s)
1.4 可逆过程和内部可逆过程
1.5 功和热量
1.6 热力循环和循环经济性指标
第二章 热力学第一定律
2.1 热力学第一定律的发展、解析式及闭口系能量方程
2.2 稳定流动能量方程
第三章 气体和蒸汽的性质
3.1 理想气体假设、状态方程及比热容
3.2 理想气体比热容的应用
3.3 理想气体的热力学能、焓和熵
3.4 水蒸气的饱和状态和相图
3.5 水和水蒸气状态参数及汽化潜热
第四章 气体和蒸汽的基本热力过程
4.1 气体的基本热力过程
4.2 气体的多变过程
4.3 水蒸气的基本过程
第五章 热力学第二定律
5.1 热力学第二定律
5.2 卡诺循环和卡诺定理
5.3 多热源可逆循环及其热效率
5.4 克劳修斯积分不等式和热力学第二定律表达式
5.5 熵流和熵产
5.6 熵方程
5.7 孤立系统熵增原理
5.8 㶲
5.9 开口系与闭口系的㶲
5.10 㶲损和㶲方程
第七章 气体与蒸汽的流动
7.1 喷管内流动简化模型
7.2 促使流速改变的条件
7.3 喷管设计计算
7.4 摩擦和背压改变时流动简析
第八章 压气机的热力过程
8.1 活塞式与叶轮式压气机的工作原理和理论耗功量
8.2 压气机的余隙容积,分级压缩和级间冷却
第九章 气体动力循环
9.1 气体循环的空气标准假设
9.2 活塞式内燃机的理想循环
第十章 蒸汽动力装置循环
10.1 朗肯循环
第十一章 制冷循环
11.2 压缩蒸气制冷循环

考核标准

[综合成绩]
 [线上成绩]:__30___%
 [线下成绩]:__70__%
 [其他](翻转、论坛):___0__%

[线上成绩]
 [课件浏览]:__30___%
 [客观练习]:__50___%
 [主观练习]:__20___%

教材教参

1. 沈维道,童钧耕.工程热力学(第五版).北京:高等教育出版社,2016. ISBN 978-7-04-044632-6.
2. M. J. Moran H. N. Shapiro Fundamentals of Engineering Thermodynamics 7th Edition, New York JOHN WILEY & SONS, INC.
3. YUNUS A. CENGEL MICHAEL A. BOLES Thermodynamics—An Engineering Approach, 7th edition. McGraw-Hill Publishing Company.
4. KENNETH WARK, DONALA E. RICHARDS Thermodynamics, 6th Edition McGraw-Hill Publishing Company, 1999.