工程热力学(能源动力类)
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spContent=知者不如好者,好者不如乐者。你可曾思考过咖啡机、压力锅、空调、汽车、飞机乃至生命体的工作秘诀?从自然力时代发展到清洁能源智能化利用,热力学不断推动科学技术的发展和人类社会的进步。让我们共同开启本课程的学习之旅,同学们可以取己所需、发挥主观能动性,相互促进,成为课堂的主人。
—— 课程团队
课程概述


《工程热力学》是研究热能有效利用以及热能和机械能等其它能量转换规律及其应用的工程技术学科。《工程热力学》课程是能源动力、机械、化工、市政、航空航天等多个工程类专业的主干技术基础课之一。课程的主要任务是使学生掌握热力学的基本规律,并能正确运用这些规律对热工过程和热力循环进行分析和计算。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,而且为学生毕业后从事热能利用、热设计、热管理和热控制等方面的专业技术工作和科学研究工作打下必要的理论基础。课程在教学过程中注意培养学生辨证思维和逻辑推理的能力;训练其建立热力学模型的能力;着重培养学生对热工问题的判断、计算和综合能力分析能力;着重培养学生的创新精神和实践能力。教学内容及基本要求包括:牢固地掌握热能与机械能相互转换规律,并能推广应用于热能与化学能等其它能量的转化问题;掌握热力过程和热力循环的分析方法,深刻了解提高能量利用率的基本原则和主要途径;熟练地运用常用工质的物性公式和图表进行热力计算;了解各种新能源及其利用方式,理解能量直接转换的基本原理和主要技术以及目前存在的主要问题的与解决方向;增强实验动手能力、工程实践能力、逻辑思维能力、创新意识和环保意识。

授课目标

工程热力学是研究热能有效利用以及热能和机械能等其它能量转换规律及其应用的工程技术学科。课程的主要目标是使学生掌握热力学的基本规律,并能正确运用这些规律对热工过程和热力循环进行分析和计算。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,而且为学生毕业后从事热能利用、热设计、热管理和热控制等方面的专业技术工作和科学研究工作打下必要的理论基础。在教学过程中结合本课程特点,注意培养学生辨证思维和逻辑推理的能力;训练其建立热力学模型的能力;着重培养学生对热工问题的判断、计算和综合能力分析能力;着重培养学生的创新精神和实践能力。(1)牢固地掌握热能与机械能相互转换规律,并能推广应用于热能与化学能等其它能量的转化问题;(2)掌握热力过程和热力循环的分析方法,深刻了解提高能量利用率的基本原则和主要途径;(3)熟练地运用常用工质的物性公式和图表进行热力计算;(4)了解各种新能源及其利用方式,理解能量直接转换的基本原理和主要技术以及目前存在的主要问题的与解决方向;(5)增强实验动手能力、工程实践能力、逻辑思维能力、创新意识和环保意识。

课程大纲
预备知识

高等数学 , 大学物理

证书要求

每部分知识点学习完毕之后,通过客观性习题来测试学习效果,主要包括选择题、判断题(每章平均20个,共约计260个),以及主观性的概念辨析题,通过在线方式提交(每章5个左右,共约计50个);每章节学习完毕之后,布置一定量的练习题,包括证明题、计算题(每章5个左右,共约计50~60个);为培养工程实践能力、逻辑思维能力和创新能力,每章结束后布置开放性习题(每章约计2~3个,共约计40个)。理想气体热力过程与热力循环学习结束后,布置2个编程作业。课程学习完毕后,进行总体考核。

参考资料


主要教材

严家騄,王永青. 《工程热力学》(第2版).中国电力出版社. 2014

主要参考书:

1. 沈维道 童钧耕 主编.《工程热力学》(第5版). 高等教育出版社. 2016.

2. 杨玉顺,张昊春,贺志宏.《工程热力学》. 机械工业出版社. 2009.

3. Michael J. Moran et al. Fundamentals of Engineering Thermodynamics (7th ed.). John Wiley & Sons, New York, 2010.