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时间:2020-11-03
《西安交通大学的工程热力学本科教学大纲.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、“工程热力学”课程教学大纲一、教学内容及安排绪论 能源与热能的利用。热能与机械能及其它能的转换。工程热力学的研究对象及主要内容。工程热力学的研究方法及学习方法。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。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。第三章 气体和蒸气的性质
2、 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。水蒸气的饱和状态和相图。水的汽化过程和临界点水和水蒸气的状态参数。水蒸气表和图。第四章 气体和蒸气的基本热力过程 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。水蒸汽的基本过程。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。熵和熵方程,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。第六章 实际气体性质和热力学一般关系式 理想气体状态方程应用于实际气体的偏差,压缩
3、因子。实际气体状态方程,范德瓦尔方程及其分析,维里方程及其分析。热力学基本关系式。特征函数。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。第七章 气体与蒸气的流动 一维稳定流动的基本方程,声速与马赫数。气体与蒸汽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。第八章 压气机热力过程 压气机的型式及其工作原理。活塞式压气机工作原理。活塞式压气机余隙容积的影响。多级压缩和中间冷却。叶轮式压气机工作原理。第九章 气体动力循环 循环导论,分析循环的目的、任务及一般方法,分析循环的热效率法,分
4、析循环中不可逆损失的熵方法。活塞式内燃机的工作原理及热力学分析的方法。内燃机的理想循环及分析计算。燃气轮机装置循环。循环功和效率的分析计算。提高循环热效率的方法。第十章 蒸汽动力循环 朗肯循环及其热效率分析。提高循环热效率的方法及途径(改变蒸汽参数,再热循环,回热循环)。热电联产循环。燃气-蒸汽联合循环。第十一章 制冷循环 逆向卡诺循环。空气压缩制冷循环。蒸气压缩制冷循环。热泵循环。第十二章 理想气体混合物及湿空气 理想气体混合物性质计算。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。湿空气的焓-湿图及其应用。湿空气过程及其应用。
5、第十三章 化学热力学基础[1] 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。热力学第三定律及绝对熵。绪论(4学时)1. 热能及其利用2. 工程热力学研究对象3. 工程热力学研究内容及研究4. 与工程热力学结合的科研案例5. 研究性学习的启发与讨论教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节(请打“√”)章节数授课实验上机讨论作业自学综合大作业其他0.11 1 0.20.5 0.5 0.30.52 0.5 0.41 1 0.5
6、12 1 第一章:基本概念(4学时)1. 热力系统2. 状态及状态参数3. 平衡状态及状态方程式4. 工质的状态变化过程5. 过程功和热量6. 热力循环教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节(请打“√”)章节数授课实验上机讨论作业自学综合大作业其他1.10.5 √0.5 1.21 √1 1.30.5 √0.5 1.40.5 √0.5 1.51 √1 1.60.5 √0.5 第二章:热力学第一定律(4学时)1. 热力学第一定律的实质2. 闭口系能量方程式3. 稳定流动系能量方程式4.
7、开口系统能量方程5. 能量方程的实际应用6. 热力学第一定律的习题练习教学安排及教学方式 教学环节学时分配 课后环节(请打“√”)章节数授课实验上机讨论作业自学综合大作业其他2.10.5 √0.5 2.20.5 √0.5 2.31 √1 2.40.5 √0.5 2.50.5 √0.5 2.61 √1 第三章:气体和蒸气的性质(6学时)1. 理想气体的概念2. 理想气体的比热容3. 理想气体的热力学能、焓及熵4. 水蒸气的饱和状态和相图5. 水的汽化过程和临界点6. 水和水蒸气的状态参数7. 水蒸气表和
8、图8.
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