《工程热力学》课程教学大纲 (三)

《工程热力学》课程教学大纲

一、课程与任课教师基本信息

课程名称：工程热力学课程类别：必修课■选修课口

总学时/周学时/学分：64/4/4其中实验（实训、讨论等）学时：8

授课时间：一（3-4节）、三（3-4）1/6周授课地点：6C402

答疑时间、地点与方式：1.每次上课的课前、课间和课后，采用•对•的问答方式；2.每次发

放作业时，采用集中讲解方式,

二、课程简介

工程热力学是能源动力工程专业的专业基础课。本课程主要研究热能与其他

能帚形式间相互转换以及能量的有效释放，传递和强化等规律，培养学生运用热

力学的定律和有关的理论知识，对化工过程进行热力学分析的基本能力，为后续

其他专业课程的学习打下必要的基础。

三、课程目标

结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括：

知识与技能目标：通过本课程的学习，使学生掌握热力学第一定律、热力学

第二定律、气体与蒸汽的性质、实际气体与理想气体及各热力学过程等，理解其

基本概念和基本原理，掌握各理论适用范围，能熟练分析和运用各热力学过程。

过程与方法目标：在学习热力学第一定律、第二定律等内容的过程中，通过

分析各热力循环过程，使学生的思维和分析方法得到一定的训练，在此基础上进

行归纳和总结，逐步形成科学的学习观和方法论。

情感、态度与价值观发展目标：通过本课程的学习，培养作为一个工程技术

人员必须具备的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值

观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。

四、与前后课程的联系

本课程是热能与动力工程专业的入门专业基础课。其内容是传热学、锅炉原

理、制冷原理、制冷压缩机、泵与风机等后续课程的基础，是学好上述后续课程

的基础。

五、教材选用与参考书

1.选用教材：《工程热力学》，沈维道、童钧耕主编，高等教育出版社，2007,第四版。

2.参考书：《工程热力学》沈维道等，第三版，北京，高等教育出版社，2001年

《工程热力学及传热学》李长友钱东平，中国农业大学出版社，2004年

《热工基础》张学学主编，高等教育出版社，2009年

《工程热力学》陶文校李永堂，武汉理工大学出版社，2001年

六、课程进度表

表1理论教学进程表

周学

教学主题要点与重点要求

次时

理解并掌握热力系统、工质热力

注意区分状态量和过程量、平衡

状态及基本状态参数、状态方程

工程热力学基本与可逆等概念，会正确选取热力

1式、平衡状态、热力过程、功量4

概念系统，掌握可逆过程的功量和热

和热量、准静态过程、可逆过程：

量的计算。

热力循环。

运用能量方程对工程实际问题进

行分析计算，尤其是稳定流动能

2-3热力学第一定律量方程的应用。需熟练掌握焰的能理解和灵活应用6

概念与应用，注意流动功、轴功、

技术功与膨张功的区别与联系。

理想气体状态方程式，理想气体

气体和蒸汽的性

3-4的比热容、热力学能、焙和燃的能理解和灵活应用4

质

计算。

COz-PVT关系测进一步掌握气体状态方程，并能

4能熟练测定C02-PVT关系2

定（实验课）正确应用

co＞定压比热测进一步掌握气体比热容的定义，

5能熟练测定C02定压比热2

定（实验课）并能正确应用

分析热力过程的一般目的及一般

气体和蒸汽的基会在理想气体的热力过程的计

5-6方法；气体的基本热力过程及多4

本热力学过程算及其在坐标图上的表示。

变过程；

热力学第二定律的实质及表述：能理解和灵活应用•烯的性质及

卡诺循环、卡诺定理：燃与端方计算，用燃这个状态参数进行过

6-7热力学第二定律6

程：孤立系统嫡增原理：可用能程方向及性质的判断，并计匏作

的损失及计算。功能力损失。

掌握理想气体状态方程和实际气

实际气体的性质体状态方程的偏差，理解对应态

8及热力学一般关原理，学会使用通用压缩因子图，能理解。4

系式了解维里方程和麦克斯韦关系式

和热系数。

气体与蒸汽的流绝热稔定流动的基本关系式；气能理解和灵活应用喷管的选型

94

动体在喷管中的绝热流动、喷管中原则及其设计计和和校核计兜。

流速及流量计算；喷管主要尺寸喷管和扩压管截面积变化规律

的确定：实际喷管有摩擦的流动：及气体流速与状态参数、管道截

扩压管流动；气体和蒸汽的绝热面积之间的变化的关系。

节流。

喷管试验（实验理解气体在喷管中流动过程。

10能理解4

课）

掌握单级活塞式压气机的工作原

压气机的热力过理和理论耗功量，了解多级压缩

11能理解和灵活应用4

程和级间冷却，叶轮式压气机的工

作原理。

内燃机的基本构造及循环，内燃

了解内燃机的工作原理及循环

12气体动力循环机的各种理想循环的热力分析和4

过程。

比较。

蒸汽动力装置循熟悉蒸汽动力循环装置，了解和

13能理解并掌握。4

环掌握再热循环和回热循环原理。

掌握制冷循环和热泵循环的基本

能理解和灵活应用。能区分制冷

14制冷循环原理，包括压缩空气制冷循环、4

循环和热泵循环。

压缩蒸汽制冷循环、制冷剂性质。

理想气体混合物、混合物的比热

堂据理想气体参数和湿空气的

理想气体混合物容、热力学能、焰和燃。湿空气

15-16相对湿度和含湿量：湿空气的烙6

及湿空气的定义、状态参数、湿空气的焰-

湿图；湿空气过程极其应用。

湿图。

16复习2

七、教学方法

本课程采用理论教学和课外实践相结合的方式，主要提高学生的热工基础理

论水平，培养学生具备分析和处理热工问题的抽象能力和逻梅思维能力。为学生

今后的专业学习储备必要的基础知识，同时训练学生在实际工程中的理论联系实

际能力。此外本课程在有关计算技能和实践技能方面也使学生得到一定的训练。

八、对学生的学习要求

1.学习本课程的方法、策略及教育资源的利用。

本课程的内容跨度较大，要多练多想，善于进行归纳总结，使所学知识条理

化和系统化，达到将书“从厚读到薄”和“从薄读到厚”的境界；做好笔记，老师所

讲的内容和例题与教材往往不一致，是老师自己的经验总结，注意将老师所讲内

容与教材、参考书的比较，以深刻理解和掌握教学内容。

2.学生完成本课程每周须耗费的时间

为掌握本课程的主要内容，按约1:1的比例配比课外学时（预习、复习和完

成老师布置的作业），学生课外每周必须耗费的最少时间为4小时，学生完成本

课程每周须耗费的最少时间为8小时。

3.学生的上课、讨论、答疑、提交作业、期末考试的等方面的要求

课前预习，坚持上课，认真听讲，做好笔记，积极参与教学互动，主动与老

师探讨问题；课后认真复习，独立完成作业。勤于动脑动笔，认真演算习题，培

养自己的分析和计算能力C

4.学生参与教学评价要求

依照按学校规定，课程结束前1-2周内，按照学校统一安排，通过网上评教

系统，回答调查问卷，实事求是地对本课程及任课教师的教学效果做出客观公正

的评价，是学生的应尽的史任和义务