工程热力学课程大纲

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1、《工程热力学》课程教学大纲5编号：英文名称：EngineeringThermodynamics适用专业：建筑环境与设备工程责任教学单位：建筑环境与设备工程教研室总学时：64学分：4考核形式：考试课程类别：专业基础课修读方式：必修教学目的：《工程热力学》是建筑环境与设备工程专业的一门专业基础课，为空调工程、通风工程、制冷工程、热泵技术、供热工程等相关专业课程的学习打下一定的基础。其主要任务是从工程实际出发，研究物质的热力性质、能量转换的规律和方法以及有效合理利用热能的途径。包括热力系统的基本概念、气体的热力性质、热力学第一定律、理性气体的热力过程以及气体压缩、热力学第二定律、热力学第二定

2、律、热力学微分关系、水蒸气、湿空气、气体和蒸汽的流动、制冷循环等基本内容的学习，可为学生学习专业课和从事本专业的科研、生产工作奠定必备的理论基础。主要教学内容及要求：（一）绪论1、教学内容和教学要求 教学内容：（1）能源以及热能利用；（2）工程热力学的研究对象及主要内容；（3）热力学的研究方法。教学要求：（1）了解能源以及能源的开发利用；（2）了解工程热力学的研究对象及建筑材料的发展过程与发展趋势；2、能力培养要求：学生通过本章内容的学习，能对课程涉及到的内容有全面的了解，对后续内容有感性的认识，对本门课程与其他专业课程的关系有所了解。（二）基本概念1、教学内容和教学要求  教学内容：

3、（1）热力系统；（2）工质的热力状态及其基本状态参数；（3）平衡状态、状态公理及状态方程；（4）准静态过程与可逆过程；（5）热力循环。教学要求：（1）掌握系统、工质、状态、状态参数等基本概念；（2）掌握可逆过程及热力循环的基本概念；（3）掌握平衡状态概念及其与稳定状态和均匀状态的区别；（4）掌握功和热量的概念及其特性。2、能力培养要求：学生通过本章内容的学习掌握热力系统的几个基本概念和理想过程的定义方法，能区分状态量和过程量、平衡与可逆等概念，会正确选取热力系统，掌握可逆过程的功量和热量的计算。(三)气体的热力性质1、教学内容和教学要求 教学内容：（1）理想气体与实际气体；（2）理想气

4、体的比热容；（3）混合气体的性质；（4）实际气体状态方程；（5）对比态定律与压缩因子图。教学要求：（1）掌握理想气体的定义，理解理想气体与实际气体的区别和联系，掌握理想气体状态方程和气体常数的计算；（2）掌握比热容的定义及定压比热与定容比热的关系，掌握定值比热、真实比热与平均比热的计算；                      （3）掌握分容积定律和分体积定律，理解混合气体的成分表示方法以及换算；（4）掌握范德瓦尔方程的计算，了解其他实际气体状态方程；（5）了解对比参数与对比态定律，会使用压缩因子图计算。25、能力培养要求：学生通过本章内容的学习，能具体掌握理想气体的特性和应用范围，

5、能利用理想气体状态方程进行计算和对实际问题进行分析，以便在以后的实际工作中能加以正确应用。（四）热力学第一定律1、教学内容和教学要求教学内容：（1）热力学能和总能；（2）系统与外界传递的热量；（3）闭口系统能量方程；（4）开口系统能量方程；（5）开口系统稳态稳流能量方程；（6）稳态稳流能量方程的应用。教学要求：（1）掌握热力学总能的概念和组成；（2）理解热量和功的实质，掌握能量的传递和简化，掌握焓的物理意义；（3）熟练掌握开口、闭口系统能量方程的计算和简化，掌握开口系统能量方程的使用；（4）掌握稳态稳流能量方程在实际工程中的简化条件和应用。2、能力培养要求：使学生理解和掌握热力学第一定

6、律基本表达式——基本能量方程，培养学生从基本能量方程出发，结合系统的特点推导出闭口系能量方程的逻辑思维能力和演绎能力。使学生理解和掌握开口系和稳定流动能量方程及其常用的简化形式培养学生从稳定流动方程出发，结合热动装置的各自特点推导适用于具体热动装置能量方程的简化方法和抓主要矛盾的思维能力。（五）理想气体的热力过程及气体压缩1、教学内容和教学要求教学内容：（1）分析热力过程的目的和一般方法；（2）绝热过程；（3）多变过程的综合分析；（4）压气机的理论压缩轴功；（5）活塞式压气机的余隙影响；（6）多级压缩及中间冷却。教学要求：（1）理解热力过程与热力状态的区别和联系；（2）掌握绝热过程的计

7、算；            （3）掌握多变过程的计算，掌握多变过程的p-v图和T-s图；（4）了解单级压缩机的工作原理，掌握压缩机轴功的计算；（5）理解余隙容积对压缩机排气量和轴功的影响；（6）理解多级压缩机的工作过程，掌握级间压力的计算。2、能力培养要求：能够熟练掌握4种基本过程以及多变过程的初、终态基本状态参数p，v，T之间的关系；熟练掌握4种基本过程以及多变过程系统与外界交换的热量、功量的计算；能将过程表示在p-v图和T-s图上，并能正确