工程热力学与传热学课程教学大纲

“工程热力学与传热学”课程实验教学大纲一、实验教学的目的：《工程热力学与传热学》课程是轮机工程专业的主要技术基础课之一，主要任务是使学生掌握热能有效利用、热能和机械能转换的基本规律，并能正确运用这些规律进行各种热力过程和循环以及热传递过程的分析计算。实验课是本课程的重要教学环节，其目的是通过实验教学增强学生对工程热力学和传热学的基本概念和基本定律的理解，并在有关的计算技能方面得到一定的训练，并为学习《船舶柴油机》和《船舶辅机》（制冷和空调）等后续课程奠定必要的基础。二、实验教学的任务：通过本课程的实验，使学生掌握有关压强、温度、热量等地测量方法，运用热工的基本知识对实验现象的观察、实验数据的处理、实验结果的分析，巩固并加深有关理论知识。三、具体实验项目名称和学时分配、适用专业及实验性质（设计性、综合性、验证性）序号实验项目名称学时适用专业实验性质必开/选开备注1空气定压比热测定实验2轮机工程验证性必开2蒸气压缩制冷实验2轮机工程验证性必开3横置圆管自然对流换热实验2轮机工程验证性必开4可视性饱和蒸汽压力和温度关系实验2轮机工程演示性选开5活塞式压气机性能实验2轮机工程演示性选开6换热器性能实验2轮机工程演示性选开三、单项实验的内容、要求：四、实验内容：空气定压比热测定实验1、蒸气压缩制冷实验2、横置圆管自然对流换热实验3、可视性饱和蒸汽压力和温度关系实验4、活塞式压气机性能实验5、换热器性能实验实验要求：1、通过空气定压比热测定实验熟悉温度、压力、热流量、质量流量的测量方法，加深巩固比热及混合气体（湿空气）方面的基本知识。2、通过测量制冷装置在正常运行、蒸发温度升高以及冷凝温度降低三种不同工况下稳定运行时的压力和温度，从而计算出各工况的制冷系数值、制冷剂的质量流量及制冷量，了解制冷循环这一逆循环与热力学第二定律的关系，掌握制冷系统中制冷剂的压力与温度的变化情况和冷凝温度、蒸发温度的变化对制冷系数的影响。3、通过测量空气与横管表面的温度，计算换热系数，并将有关数据整理为无量纲的准则方程，掌握用实验求解换热系数的方法，了解影响对流换热系数的因素以及应用相似理论整理实验数据的方法。4、通过可视性饱和蒸汽压力和温度关系实验掌握部分热工仪器的正确使用方法（温度计、压力表、调压器和气压计等）。通过观察饱和蒸汽压力和温度变化的关系加深对饱和状态的理解，从而树立液体温度达到对应于液面压力的温度时，沸腾便会发生的基本概念。5、通过测量活塞式压气机的示功图和功耗，计算活塞式压气机的指示功、指示功率和过程指数等，进一步熟悉和掌握压气机指示功、压缩过程指数和容积效率等性能参数，验证压气机排气压力对性能参数的影响。6、通过测量换热器的传热系数和换热器冷热介质的流动压力将了解强化传热的基本原则和手段，掌握传热过程中传热系数的基本计算方法和换热器的传热特性。五、实验教材或讲义名称：《工程流体力学、工程热力学、传热学实验教材》2003年编海事大学出版社六、实验考核标准：实验预习报告（1分）实验预习报告（请仔细阅读实验指导书中的实验须知）完整，理论数据计算符合要求；能正确回答指导教师提出的相关问题（随机进行）。没有做实验预习报告的学生，不能参加本次实验课，该次考核成绩为0分计。实验操作（2分）实验操作方法正确，能独立排除实验中出现的一般故障，实验结果正确，计2分（有问题酌情扣分）。实验总结报告（2分）内容全面，字迹清晰工整，数据记录、处理、计算及绘图正确。对实验中出现的故障分析正确，计2分（有问题酌情扣分）。如果实验总结报告有雷同均以0分计。无故缺席实验课，实验成绩以0分计，并取消该门理论期末考试资格。特殊情况（事假、病假）必须由本人提出申请，学院主管领导批准，待期末考试前统一补做。七、与其他课程的联系与分工与《物理实验》、《动力装置实验》和《辅机实验》等课程有联系，《物理实验》为热力学和传热学实验提供测量、数据处理的方法。而本实验为《动力装置实验》和《辅机实验》提供热工测量的基本方法和理论知识。八、为达到本课程的目的和要求所采取得措施本课程实验主要通过实验、现场教学等教学方法完成其内容，因此，要求学生课前预习，为实验作好充分的准备，指导教师按实验教材讲述实验要求