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1、西安交通大学“工程热力学”课程教学大纲英文名称:EngineeringThermodynamics课程编号:C03006课程类型:工程科学学时:64学分:4适用对象:热能与动力工程,建筑环境与设备工程,核工程与核技术,过程装备与控制工程使用教材及参考书:刘桂玉,刘志刚,阴建民,何雅玲编.工程热力学.北京:高等教育出版社,1998参考书:(1)朱明善,刘颖,林兆庄,彭晓峰编.工程热力学.北京:清华大学出版社,1996(2)沈维道,郑佩芝,蒋淡安合编.工程热力学.北京:高等教育出版社,1983(3)曾丹苓,敖越,朱克雄等
2、合编.工程热力学.北京:高等教育出版社,1987(4)MichaelJ.Moran,HowardN.Shapiro.FundamentalsofEngineeringThermodynamics.2nded.NewYork:JohnWiley&Sons,1992一．课程性质、目的和任务工程热力学是研究热能和其他形式能量（特别是机械能）相互转换规律以及提高能量利用经济性的一门学科。它是我校热能与动力工程,建筑环境与设备工程,核工程与核技术,过程装备与控制工程等专业的一门必修的主干技术基础课程。工程热力学不仅为学生学习有
3、关的专业课程提供必要的基础理论知识和基本技能，而且也为学生日后从事热能利用、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。通过本课程的学习，应使学生掌握工程热力学的基本理论和基本知识,受到较强的基本技能训练,能正确进行热工过程和热力循环的分析和计算。针对工程热力学课程特点，在教学过程中应注意培养学生辩证思维和逻辑思维的能力，训练学生建立热力学模型的能力，培养他们对热工问题的判断、估计和综合分析的能力。二、教学基本要求学生学完本课程后，应达到下列要求1．掌握热力系、平衡态、状态参数、功与热
4、量、准静态过程和可逆过程等重要的基本概念。2．掌握热能与机械能相互转换遵循的基本定律。3．掌握热力过程和热力循环的基本分析及计算方法，以及提高能量利用经济性的基本原则和主要途径。4．掌握工程上常用工质的热力性质;能熟练应用常用工质的物性公式及图表进行物性计算。5．逐步树立工程观点，具有对实际问题建立热力学模型的能力,并能用理论分析解决与热力学有关的实际问题。三、教学内容及要求1．绪论能源的利用与生产力的发展。热能与机械能及其它能的转换。工程热力学的研究对象及3主要内容。工程热力学的研究方法及学习方法。以上内容要求了解
5、。2。第一章基本概念热力系和工质。状态及平衡状态。状态参数及其特性，基本状态参数（温度、压力和比体积）。状态公理及状态方程。热力过程、准静态过程和可逆过程。热力循环。3．第二章热力学第一定律热力学第一定律的实质。储存能与迁移能，热力学能，通过热力系边界的能量交换：功和热量。热力学第一定律基本表达式。稳定流动能量方程，焓，技术功，稳定流动能量方程应用举例。一般开口系能量方程。4．第三章理想气体及其混合物的热力性质理想气体状态方程。理想气体的比热容。理想气体的热力学能、焓和熵及其计算。理想气体混合物。*气体热力性质表。5
6、．第四章理想气体的热力过程分析气体热力过程的目的、方法与步骤。定容、定压、定温和绝热过程。多变过程。*变比热容的影响。6。第五章热力学第二定律自发过程的方向性、不可逆性。热力学第二定律及其表述。卡诺循环和卡诺定律。*热力学温标1。熵。熵方程。温熵图。孤立系熵增原理与作功能力的损失。能量的品质，热量的可用能。火用的简介。7．第六章化学热力学基础2基本概念。热力学第一定律在化学反应中的应用，反应热、燃烧热、盖斯定律。基尔霍夫定律。理论燃烧温度。热力学第二定律在化学反应中的应用，*化学平衡的判据。平衡常数。*热力学第三定律
7、及绝对熵。8．第七章热力学一般关系式3热力学基本关系式。麦克斯韦关系式。熵、热力学能、焓的一般表达式。比热容的一般表达式。热系数。9．第八章实际气体*纯物质的p-v-T热力学面，相图。*理想气体状态方程的偏差。范德瓦尔方程及其分析。*实际气体的其它状态方程。对比态原理与通用压缩因子图。*实际气体焓和熵的计算。9．第九章蒸气的热力性质气液相变，相律，*克劳修斯-克拉贝隆方程。蒸气的定压产生过程。蒸气的热力性质图表及其应用。蒸气的热力过程。11．第十章湿空气湿空气的状态参数，露点、相对湿度、含湿量、干湿球温度、湿空气的焓
8、。湿空气的焓-湿图及其应用。湿空气过程及其应用。12．第十一章气体与蒸气的流动声速与马赫数。一维稳定流动的基本方程。气体与蒸气在喷管和扩压管中流动的基本特性。喷管的计算。有摩阻的绝热流动。绝热节流及其在工程上的应用。*焦耳汤姆逊系数和转回温度。绝热合流。13．第十二章气体与蒸气的压缩1带星号的是可适当机动处理的内容2可酌情在热力学第一定律、第二
