四川大学制造科学与工程学院本科课程 《工程热力学与传热学》教学大纲 课程编号: 302254030 课程类型: 必修课 Course Code: B02254030 Course Type: Compulsory 课程名称: 工程热力学与传热学 授课对象: 本科三年级学生 Course Name: ngineering Thermodynamics and Heat lunior 学时/学分 48/3 授课语言: 中文 Credit Hours 8/3 Language of Chinese Mandarir Credits truction 先修课程: 高等数学、大学物理、流体力学 开课院系: 机械工程系 Calculus.University Physics.Fluid Mechani urse offered b epartment of Mechanical eng 适用专业: 机械设计制造及其自动化专业 授课师: Intended for: Mechanical Design,Manufacturing and Teachers: Automation 大纲执笔人: 赵波 大纲申核人 专业负责人 Edited by: ZZhao bo Inspected by: Course leader 一、课程简介 工程热力学属于热力学的工程分支,它在阐述热力学普遍原理基础上研究这些原理技术 应用的学科,者重研究热能与其他形式的能量(主要是机械能)之间的转换规律及其工程应 用。传热学则是研究热量传递规律的工程技术学科,在闹述能量守恒原理的基础上,研究热 量传递的学科,着重研究热量传递的基本规律及其在工程上的应用。随着科学技术的快速发 展、知识更新的加快、本课程充分体现各学科的交叉、融合,尤其是与能源利用、转换、利 用、开发、节能等热点问题密切相关。 通过本课程的学习,学生应了解热力学的宏观研究方法,掌握热能与机械能之间的转换 规律和能量有效利用的理论,掌握工程传热问题计算的基本方法和相应的计算能力,获得比 较宽广的热量传递规律基础知识,能够正确运用热力学基本原理和定律分析计算各种热力过 程和热力循环,使学生初步具备分析解决实际工程热问题的基本能力,并为学生学习有关的 专业课程提供必要的理论基础和支撑。本课程是高等学校机械、车辆及运载工具、发动机和
四川大学制造科学与工程学院本科课程 《工程热力学与传热学》教学大纲 课程编号: Course Code: 302254030 302254030 课程类型: Course Type: 必修课 Compulsory 课程名称: Course Name: 工程热力学与传热学 Engineering Thermodynamics and Heat Transfer 授课对象: Audience: 本科三年级学生 Junior 学时/学分: Credit Hours /Credits 48/3 48/3 授课语言: Language of Instruction 中文 Chinese Mandarin 先修课程: Prerequisite: 高等数学、大学物理、流体力学 Calculus,University Physics,Fluid Mechanics 开课院系: Course offered by: 机械工程系 Department of Mechanical Eng. 适用专业: Intended for: 机械设计制造及其自动化专业 Mechanical Design, Manufacturing and Automation 授课教师: Teachers: 大纲执笔人: Edited by: 赵 波 Zhao Bo 大纲审核人: Inspected by: 专业负责人 Course Leader 一、课程简介 工程热力学属于热力学的工程分支,它在阐述热力学普遍原理基础上研究这些原理技术 应用的学科,着重研究热能与其他形式的能量(主要是机械能)之间的转换规律及其工程应 用。传热学则是研究热量传递规律的工程技术学科,在阐述能量守恒原理的基础上,研究热 量传递的学科,着重研究热量传递的基本规律及其在工程上的应用。随着科学技术的快速发 展、知识更新的加快、本课程充分体现各学科的交叉、融合,尤其是与能源利用、转换、利 用、开发、节能等热点问题密切相关。 通过本课程的学习,学生应了解热力学的宏观研究方法,掌握热能与机械能之间的转换 规律和能量有效利用的理论,掌握工程传热问题计算的基本方法和相应的计算能力,获得比 较宽广的热量传递规律基础知识,能够正确运用热力学基本原理和定律分析计算各种热力过 程和热力循环,使学生初步具备分析解决实际工程热问题的基本能力,并为学生学习有关的 专业课程提供必要的理论基础和支撑。本课程是高等学校机械、车辆及运载工具、发动机和
工程热物理、航空航天、船舶工程、核反应堆、化工等类专业必修或选修的技术基础课。 二、学习目标 1、能够运用数学、物理、力学知识表达工程中的热学问恩,具有解决机械工程领域设 计、制造、运行等过程中的复杂工程问题所需的热学基础知识和专业知识: 2、能够正确理解工程热力学和传热学的基本概念、基本原理等相关理论及方法:能够 针对工程系统建立热力学和传热学数学模型,正确对系统进行理论分析和设计计算: 3、结合机械、车辆、航空航天、航海等领域相关的社会、健康、安全、法律以及文化 等方面的基础知识,针对热机、制冷装置和传热装置应用的工况条件及使用特性,能够初步 提供热能工程问愿的解决方案,并运用相关理论在热力学和传热学方面进行热学理论分析、 近似计算、节能分析等: 4、能够基于热力学和传热学方面相关知识,合理分析机械工程领域设计、制造、运行 工程实践及复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响: 5、能够评价机械工程领域设计、制造、运行工程实践及复杂工程问题解决方案对社会 健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任: 6、了解当前工程热力学和传热学领域的整体发展状态与科学技术趋势。 三、学习目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 毕业要求指标点 学习目标 (1)能够将数学、自然科学、机械工程12具有解决机械工程领域设计、 基础知识和专业知识用于解决机械工程 制造、运行等过程中的复杂工程 学习目标1 领域设计、制造、运行等方面的复杂工程 问题所需的工程基础知识和专业 (强支撑) 问题。 知识: (2)能够应用数学、自然科学和机械工 程科学的基本原理,通过信总检索、文献 2.2能够对复杂工程问题及其相 学习目标2 研究,对机械工程领域设计、制造、运行关因素进行多种形式表达,并具 等方面的复杂工程问题进行识别、表达、 备信息检索、文献研究的能力: (中支撑) 分析、评价,并获得有效结论。 (4)能够基于科学原理并采用科学方法, 4.1对于机械工程领域设计、制 针对机械工程领域设计、制造、运行等方 造、运行中的复杂工程问题,能 学习目标3 面的复杂工程向题进行研究,通过设计 够基于科学原理并采用科学方 (弱支撑) 实施实验,获取、分析和解释数据,并通 法,设计相应的实验: 过信息综合,获得合理有效的结论
工程热物理、航空航天、船舶工程、核反应堆、化工等类专业必修或选修的技术基础课。 二、学习目标 1、能够运用数学、物理、力学知识表达工程中的热学问题,具有解决机械工程领域设 计、制造、运行等过程中的复杂工程问题所需的热学基础知识和专业知识; 2、能够正确理解工程热力学和传热学的基本概念、基本原理等相关理论及方法;能够 针对工程系统建立热力学和传热学数学模型,正确对系统进行理论分析和设计计算; 3、结合机械、车辆、航空航天、航海等领域相关的社会、健康、安全、法律以及文化 等方面的基础知识,针对热机、制冷装置和传热装置应用的工况条件及使用特性,能够初步 提供热能工程问题的解决方案,并运用相关理论在热力学和传热学方面进行热学理论分析、 近似计算、节能分析等; 4、能够基于热力学和传热学方面相关知识,合理分析机械工程领域设计、制造、运行 工程实践及复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响; 5、能够评价机械工程领域设计、制造、运行工程实践及复杂工程问题解决方案对社会、 健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任; 6、了解当前工程热力学和传热学领域的整体发展状态与科学技术趋势。 三、学习目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 毕业要求指标点 学习目标 (1)能够将数学、自然科学、机械工程 基础知识和专业知识用于解决机械工程 领域设计、制造、运行等方面的复杂工程 问题。 1.2 具有解决机械工程领域设计、 制造、运行等过程中的复杂工程 问题所需的工程基础知识和专业 知识; 学习目标 1 (强支撑) (2)能够应用数学、自然科学和机械工 程科学的基本原理,通过信息检索、文献 研究,对机械工程领域设计、制造、运行 等方面的复杂工程问题进行识别、表达、 分析、评价,并获得有效结论。 2.2 能够对复杂工程问题及其相 关因素进行多种形式表达,并具 备信息检索、文献研究的能力; 学习目标 2 (中支撑) (4)能够基于科学原理并采用科学方法, 针对机械工程领域设计、制造、运行等方 面的复杂工程问题进行研究,通过设计、 实施实验,获取、分析和解释数据,并通 过信息综合,获得合理有效的结论。 4.1 对于机械工程领域设计、制 造、运行中的复杂工程问题,能 够基于科学原理并采用科学方 法,设计相应的实验; 学习目标 3 (弱支撑)
6.1能够基于机械工程相关背景 知识,合理分析机械工程领域设 学习目标4 (6)在机械工程领域设计、制造、运行 计、制造、运行工程实践及复杂 (强支撑) 工程实践及复杂工程问题解决方案的制 工程问题解决方案对社会、健康 定等环节中,能够基于机械工程相关背景 安全、法律以及文化的影响: 知识进行合理分析,并评价工程实践和问6.2能够评价机械工程领域设计 愿解决方案对社会、健康、安全、法律以制造、运行工程实践及复杂工程 学习目标5 及文化的影响,并理解应承担的责任。 问题解决方案对社会、健康、安 强支撑) 全、法律以及文化的影响。并理 解应承担的责任: (12)了解机械设计制造及其自动化领域 12.1能够了解当前机城设计制造 的新理论、新技术及国内外发展动态,具 学习目标6 及其自动化领域的发展状态与发 有自主学习和终身学习的意识,有不断学 展趋势。 (中支撑》 习和适应发展的能力。 四、教学内容 学习目标 教学内容 教学方法 考核方式 第三章热力学第一定律6 第四章热力学第二定律6 期末考试 第五章理想气体的热力性质和过程6 多媒体讲授 阶段测试 学习目标】 第六章水蒸气的热力性质1 工程案例分析 课后作业 第八章导热6 专题研讨 课堂表现 第九章对流换热6 第十章辐射换热6 第二章基本概念及定义6 第三章热力学第一定律6 第四章热力学第二定律6 多媒体进锣 期末考试 第五章理想气体的热力性质和过程6 学习目标2 工程案例分析 阶段测试 第六章水蒸气的热力性质1 专题研讨 课堂表现 第八章导热6 第九章对流换热6 第十章辐射换热6 学习目标3第三章热力学第一定律6 多媒体讲授 期末考试
四、教学内容 学习目标 教学内容 教学方法 考核方式 学习目标 1 第三章 热力学第一定律 6 第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 多媒体讲授 工程案例分析 专题研讨 期末考试 阶段测试 课后作业 课堂表现 学习目标 2 第二章 基本概念及定义 6 第三章 热力学第一定律 6 第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 多媒体讲授 工程案例分析 专题研讨 期末考试 阶段测试 课堂表现 学习目标 3 第三章 热力学第一定律 6 多媒体讲授 期末考试 (6)在机械工程领域设计、制造、运行 工程实践及复杂工程问题解决方案的制 定等环节中,能够基于机械工程相关背景 知识进行合理分析,并评价工程实践和问 题解决方案对社会、健康、安全、法律以 及文化的影响,并理解应承担的责任。 6.1 能够基于机械工程相关背景 知识,合理分析机械工程领域设 计、制造、运行工程实践及复杂 工程问题解决方案对社会、健康、 安全、法律以及文化的影响; 学习目标 4 (强支撑) 6.2 能够评价机械工程领域设计、 制造、运行工程实践及复杂工程 问题解决方案对社会、健康、安 全、法律以及文化的影响,并理 解应承担的责任; 学习目标 5 (强支撑) (12)了解机械设计制造及其自动化领域 的新理论、新技术及国内外发展动态,具 有自主学习和终身学习的意识,有不断学 习和适应发展的能力。 12.1 能够了解当前机械设计制造 及其自动化领域的发展状态与发 展趋势。 学习目标 6 (中支撑)
第四章热力学第二定律6 工程案例分析阶段测试 第五章理想气体的热力性质和过程6 专题研讨 课堂表现 第六章水蒸气的热力性质1 第八章导热6 第九章对流换热6 第十章辐射换热6 第三章热力学第一定律6 第四章热力学第二定律6 第五章理想气体的热力性质和过程6 多媒体讲授 期末考试 学习目标4 第六章水蒸气的热力性质1 工程案例分析 阶段测试 第八章导热6 专题研讨 课堂表现 第九章对流换热6 第十章辐射换热6 第三章热力学第一定律6 第四章热力学第二定律6 第五章理想气体的热力性质和过程6 多媒体讲授 期末考试 学习目标5第六章水蒸气的热力性质1 工程案例分析 阶段测试 第八章导热6 专题研讨 课堂表现 第九章对流换热6 第十章辐射换热6 第一章工程热力学绪论1 第二章基本概念及定义6 第三章热力学第一定律6 第四章热力学第二定律6 多媒体讲授 期末考试 第五章理想气体的热力性质和过程6 学习目标6 第六章水蒸气的热力性质1 工程案例分析 阶段测试 专题研讨 课堂表现 第七章传热学绪论1 第八章导热6 第九章对流换热6 第十章辐射换热6 可能的考核方式供选择:考勤、课堂练习、课堂表现、课堂测验、课后作业、课程论文、课程 报告、课程设计文档、期中考试、期未考试、小组研讨等。 第一篇工程热力学
第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 工程案例分析 专题研讨 阶段测试 课堂表现 学习目标 4 第三章 热力学第一定律 6 第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 多媒体讲授 工程案例分析 专题研讨 期末考试 阶段测试 课堂表现 学习目标 5 第三章 热力学第一定律 6 第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 多媒体讲授 工程案例分析 专题研讨 期末考试 阶段测试 课堂表现 学习目标 6 第一章 工程热力学绪论 1 第二章 基本概念及定义 6 第三章 热力学第一定律 6 第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第七章 传热学绪论 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 多媒体讲授 工程案例分析 专题研讨 期末考试 阶段测试 课堂表现 可能的考核方式供选择: 考勤、课堂练习、课堂表现、课堂测验、课后作业、课程论文、课程 报告、课程设计文档、期中考试、期末考试、小组研讨等。 第一篇 工程热力学
第一章工程热力学绪论 1、了解工程热力学概况,认识其在国民经济中的作用和意义。 2、了解工程热力学的技术发展史、特点、研究现状及发展趋势。 3、本课程的目的、特点、技术范畴,以及学习内容、主要研究对象、研究方法以及课 程考核的形式及要点。 要求学生: 理解工程热力学的历史、特点、研究现状及发展趋势,以及在国民经济中的作用和意义。 毕业要求对应关系: 本章学习内容对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第二章基本概念 【、理解并熟练掌握热力学系统定义、概念和区别。 2、理解并熟练掌握平衡态及热力状态参数的定义、特点、分类。 3、理解并熟练掌握功量和热量的概念、特点、区别和计算。 4、理解并熟练掌握准静态过程和可逆过程的概念、特点、区别 5、理解掌握热力循环的概念、种类、特点和各种经济性指标。 要求学生: 1、注意本课程的工程性、实用性与过去所学理论课程有很大不同: 2、熟练掌握工程热力学的一些基本概念,如系统、热力状态、基本状态参数、平衡过 程、可逆过程、热量和功量、热力循环等概念: 3、体会开口系统和闭口系统的不同、准静态过程和可逆过程的不同、热量与功量的不 同: 4、注意学习状态参数曲线图,该章开始涉及状态参数在pv图上的表示,它们是工程 热力学经常使用的学习方法和必要技能,为学习后面的第五章打下坚实基础: 5、结合本课程的学习,复习已经学过的知识,如关于能量守恒定律、理想气体状态方 程等相关知识的回顾和加深。 毕业要求对应关系: 本章学习内容14对应学习目标2,支撑毕业要求指标点2.2:学习内容5对应学习目 标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第三章热力学第一定律 1、理解和熟练掌握热力学第一定律的内容、实质和计算。 2、理解和熟练掌握热力学能(内能入、流动功(推动功)、焓的概念、本质和计算。 3、理解和熟练掌握闭口系统的基木能量方程式及其应用。 4、理解和熟练掌握稳定流动开口系统的基本能量方程式及其应用
第一章 工程热力学绪论 1、了解工程热力学概况,认识其在国民经济中的作用和意义。 2、了解工程热力学的技术发展史、特点、研究现状及发展趋势。 3、本课程的目的、特点、技术范畴,以及学习内容、主要研究对象、研究方法以及课 程考核的形式及要点。 要求学生: 理解工程热力学的历史、特点、研究现状及发展趋势,以及在国民经济中的作用和意义。 毕业要求对应关系: 本章学习内容对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第二章 基本概念 1、理解并熟练掌握热力学系统定义、概念和区别。 2、理解并熟练掌握平衡态及热力状态参数的定义、特点、分类。 3、理解并熟练掌握功量和热量的概念、特点、区别和计算。 4、理解并熟练掌握准静态过程和可逆过程的概念、特点、区别。 5、理解掌握热力循环的概念、种类、特点和各种经济性指标。 要求学生: 1、 注意本课程的工程性、实用性与过去所学理论课程有很大不同; 2、 熟练掌握工程热力学的一些基本概念,如系统、热力状态、基本状态参数、平衡过 程、可逆过程、热量和功量、热力循环等概念; 3、 体会开口系统和闭口系统的不同、准静态过程和可逆过程的不同、热量与功量的不 同; 4、 注意学习状态参数曲线图,该章开始涉及状态参数在 p-v 图上的表示,它们是工程 热力学经常使用的学习方法和必要技能,为学习后面的第五章打下坚实基础; 5、 结合本课程的学习,复习已经学过的知识,如关于能量守恒定律、理想气体状态方 程等相关知识的回顾和加深。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1-4 对应学习目标 2,支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 5 对应学习目 标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第三章 热力学第一定律 1、理解和熟练掌握热力学第一定律的内容、实质和计算。 2、理解和熟练掌握热力学能(内能)、流动功(推动功)、焓的概念、本质和计算。 3、理解和熟练掌握闭口系统的基本能量方程式及其应用。 4、理解和熟练掌握稳定流动开口系统的基本能量方程式及其应用
要求学生: 1、理解热力学第一定律的实质和内容: 2、掌握闭口系统能量方程式、稳定状态稳定流动能量方程、烙、轴功的相关公式及计 算: 3、掌握稳定流动能量方程式的应用: 4、体会内能、推动功和始的关系和区别:技术功和膨胀功的区别与联系: 5、重点掌握焓参数在开口系统中的能量应用。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标1,支撑毕业要求指标点1.2:学习内容2对应学习目标2, 支撑毕业要求指标点2.2:学习内容3对应学习目标3-5,支撑毕业要求指标点4.1、6.1、6.2: 学习内容4对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第四章热力学第二定律 1、理解并熟练掌握热力学第二定律两种经典表述。 2、理解并熟练掌握卡诺循环和卡诺定理。 3、理解并熟练掌握熵的定义、导出及熵变分析。 4、理解并熟练掌握不可逆过程和不可逆循环的克劳修斯积分不等式、熵方程。 5、理解并熟练掌握孤立系统的熵增原理及其不同的表达形式。 要求学生: 1、理解热力学第二定律是判断热力过程的方向、条件和限度的定律: 2、掌握卡诺循环和卡诺定理对热机效率和对热力学第二定律的重大意义: 3、从熵方程、热源的熵变、克劳修斯积分不等式和孤立系统嫡增原理等多方面统一地 理解并熟练掌握热力学第二定律: 4、掌握熵的概念的提出、其宏观和微观的物理意义,对有用功的影响和在温熵图中的 重要作用: 5、了解自发过程是不可逆的的物理涵义。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1:学习内容2对应学习目标 1,支撩毕业要求指标点12:学习内容3对应学习目标2,支撑毕业要求指标点2.2:学习 内容4对应学习目标3,支撑毕业要求指标点4.1:学习内容5对应学习目标4-5,支撑毕业 要求指标点6.1、6.2。 第五章理想气体的热力性质与过程 1、掌握理想气体及其状态方程式的四种表达式。 2、理解并掌握比热的定义和分类及其定量关系 3、熟练掌握功量和热量、热力学能、格和熵的计算方法
要求学生: 1、 理解热力学第一定律的实质和内容; 2、 掌握闭口系统能量方程式、稳定状态稳定流动能量方程、焓、轴功的相关公式及计 算; 3、 掌握稳定流动能量方程式的应用; 4、 体会内能、推动功和焓的关系和区别;技术功和膨胀功的区别与联系; 5、 重点掌握焓参数在开口系统中的能量应用。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 2 对应学习目标 2, 支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 3 对应学习目标 3-5,支撑毕业要求指标点 4.1、6.1、6.2; 学习内容 4 对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第四章 热力学第二定律 1、理解并熟练掌握热力学第二定律两种经典表述。 2、理解并熟练掌握卡诺循环和卡诺定理。 3、理解并熟练掌握熵的定义、导出及熵变分析。 4、理解并熟练掌握不可逆过程和不可逆循环的克劳修斯积分不等式、熵方程。 5、理解并熟练掌握孤立系统的熵增原理及其不同的表达形式。 要求学生: 1、 理解热力学第二定律是判断热力过程的方向、条件和限度的定律; 2、 掌握卡诺循环和卡诺定理对热机效率和对热力学第二定律的重大意义; 3、 从熵方程、热源的熵变、克劳修斯积分不等式和孤立系统熵增原理等多方面统一地 理解并熟练掌握热力学第二定律; 4、 掌握熵的概念的提出、其宏观和微观的物理意义,对有用功的影响和在温熵图中的 重要作用; 5、 了解自发过程是不可逆的的物理涵义。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1;学习内容 2 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 3 对应学习目标 2,支撑毕业要求指标点 2.2;学习 内容 4 对应学习目标 3,支撑毕业要求指标点 4.1;学习内容 5 对应学习目标 4-5,支撑毕业 要求指标点 6.1、6.2。 第五章 理想气体的热力性质与过程 1、掌握理想气体及其状态方程式的四种表达式。 2、理解并掌握比热的定义和分类及其定量关系。 3、熟练掌握功量和热量、热力学能、焓和熵的计算方法
4、熟练掌捏理想气体的特殊过程(定容、定压、定温、定痛)和多变过程等五种典型 热力过程的状态参数、功量与热量的计算以及它们的图示规律。 要求学生: 1、熟练掌握各种热力过程中功量与热量、各状态参数的计算 2、熟练掌握多变过程在何种情况下简化到定容、定压、定温、定熵过程: 3、牢记多变比热容的计算方法及其与定容比热容、定压比热容的关系: 4、本章公式特别多,应熟练掌握并牢记这些公式的成立条件和应用场合: 5、能够利用图示对热力过程的特征进行定性描述,并能从正反两方面熟练地在图示与 物理量之间进行分析比较。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标1,支撑毕业要求指标点1.2:学习内容2对应学习目标2, 支撑毕业要求指标点2.2:学习内容3对应学习目标3-5,支撑毕业要求指标点4.1、61、6.2: 学习内容4对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第六章水蒸气的热力性质 1、理解饱和温度和饱和压力的定义。 2、理解水蒸汽的定压加热汽化过程。 3、理解三相点,水和水蒸汽状态参数的含义 4、了解水蒸气的热力过程计算 要求学生: 1、了解水蒸气的产生过程: 2、车记一点二线三区五态之含义: 3、理解水蒸气的饱和状态。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标1,支撑毕业要求指标点12:学习内容2对应学习目标2, 支撑毕业要求指标点2.2:学习内容3对应学习目标3-5,支撑毕业要求指标点4.1、6.1、62 学习内容4对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第二篇传热学 第七章传热学绪论 1、理解传热学的研究对象、研究方法及在工程中的应用」 2、理解热传递的三种基本方式。 3、理解传热过程的概念和计算方法。 要求学生: 1、了解热力学与传热学的区别与联系
4、熟练掌握理想气体的特殊过程(定容、定压、定温、定熵)和多变过程等五种典型 热力过程的状态参数、功量与热量的计算以及它们的图示规律。 要求学生: 1、 熟练掌握各种热力过程中功量与热量、各状态参数的计算; 2、 熟练掌握多变过程在何种情况下简化到定容、定压、定温、定熵过程; 3、 牢记多变比热容的计算方法及其与定容比热容、定压比热容的关系; 4、 本章公式特别多,应熟练掌握并牢记这些公式的成立条件和应用场合; 5、 能够利用图示对热力过程的特征进行定性描述,并能从正反两方面熟练地在图示与 物理量之间进行分析比较。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 2 对应学习目标 2, 支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 3 对应学习目标 3-5,支撑毕业要求指标点 4.1、6.1、6.2; 学习内容 4 对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第六章 水蒸气的热力性质 1、理解饱和温度和饱和压力的定义。 2、理解水蒸汽的定压加热汽化过程。 3、理解三相点,水和水蒸汽状态参数的含义。 4、了解水蒸气的热力过程计算。 要求学生: 1、 了解水蒸气的产生过程; 2、 牢记一点二线三区五态之含义; 3、 理解水蒸气的饱和状态。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 2 对应学习目标 2, 支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 3 对应学习目标 3-5,支撑毕业要求指标点 4.1、6.1、6.2; 学习内容 4 对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第二篇 传热学 第七章 传热学绪论 1、理解传热学的研究对象、研究方法及在工程中的应用。 2、理解热传递的三种基本方式。 3、理解传热过程的概念和计算方法。 要求学生: 1、 了解热力学与传热学的区别与联系;
2、掌握热传递的三种基本方式: 3、掌握热阻的概念,并与电阻进行类比: 4、了解传热过程与热传递过程的区别: 5、掌握热对流与对流换热在概念上的区别与联系 毕业要求对应关系; 本章学习内容对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第八章导热 1、理解并熟练掌握傅立叶定律的内容和使用条件。 2、理解并掌握导热系数、导温系数的定义。 3、理解导热微分方程式及其初始条件和边界条件的分类」 4、熟练掌握平壁的导热规律和计算。 5、熟练掌握圆筒壁的导热规律和计算。 6、理解肋片的导热规律。 要求学生: 1、理解导热的基本概念和傅立叶定律: 2、牢记傅立叶定律成立的条件,了解热导率是随温度变化的 3、了解导热微分方程式的推导方法,牢记笛卡尔坐标系和柱坐标系下的导热控制微分 方程: 4、掌握一维稳态导热计算: 5、掌握一维圆筒壁的导热计算: 6、了解肋片导热。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标1,支撞毕业要求指标点12:学习内容2对应学习目标2, 支撑毕业要求指标点2.2:学习内容3对应学习目标3,支撑毕业要求指标点4.1:学习内容 4对应学习目标4,支撑毕业要求指标点6.1:学习内容5对应学习目标5,支撑毕业要求指 标点62:学习内容6对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 第九章对流换热 1、理解对流换热的基本概念。 2、理解热对流能量控制微分方程。 3、理解并熟练掌握牛顿冷却定律和对流换热系数的计算。 4、熟练掌握边界层理论及其分析。 5、理解比拟法的运用和特征数的物理含义
2、 掌握热传递的三种基本方式; 3、 掌握热阻的概念,并与电阻进行类比; 4、 了解传热过程与热传递过程的区别; 5、 掌握热对流与对流换热在概念上的区别与联系。 毕业要求对应关系: 本章学习内容对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第八章 导热 1、理解并熟练掌握傅立叶定律的内容和使用条件。 2、理解并掌握导热系数、导温系数的定义。 3、理解导热微分方程式及其初始条件和边界条件的分类。 4、熟练掌握平壁的导热规律和计算。 5、熟练掌握圆筒壁的导热规律和计算。 6、理解肋片的导热规律。 要求学生: 1、 理解导热的基本概念和傅立叶定律; 2、 牢记傅立叶定律成立的条件,了解热导率是随温度变化的; 3、 了解导热微分方程式的推导方法,牢记笛卡尔坐标系和柱坐标系下的导热控制微分 方程; 4、 掌握一维稳态导热计算; 5、 掌握一维圆筒壁的导热计算; 6、 了解肋片导热。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 2 对应学习目标 2, 支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 3 对应学习目标 3,支撑毕业要求指标点 4.1;学习内容 4 对应学习目标 4,支撑毕业要求指标点 6.1;学习内容 5 对应学习目标 5,支撑毕业要求指 标点 6.2;学习内容 6 对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 第九章 对流换热 1、理解对流换热的基本概念。 2、理解热对流能量控制微分方程。 3、理解并熟练掌握牛顿冷却定律和对流换热系数的计算。 4、熟练掌握边界层理论及其分析。 5、理解比拟法的运用和特征数的物理含义
要求学生: 1、了解对流换热系数计算的复杂性及目前的几种求解方法: 2、了解边界层理论对纳维斯托克斯方程和能量方法求解的重大意义: 3、掌握速度边界层和热边界层的定义和特征,区别和联系 4、会用简单的量纲分析对方程进行简化: 5、熟练掌握雷诺数、普朗特数和努赛尔数的物理意义,三者的区别联系和对表面传热 系数求解的意义。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标1,支撑毕业要求指标点12:学习内容2对应学习目标2, 支撑毕业要求指标点2.2:学习内容3对应学习目标3,支撑毕业要求指标点4.1:学习内容 4对应学习目标4-5,支撑毕业要求指标点6.1、62:学习内容5对应学习目标6,支撑毕业 要求指标点12.1。 第十章辐射换热 1、理解辐射换热的基本概念。 2、熟练掌握黑体辐射换热的三大基本定律。 3、熟练掌握物体间的辐射换热的计算方法, 4、熟练掌握角系数的性质和计算, 要求学生: 1、了解掌握包括投入辐射在内各种概念及其含义、应用场合: 2、掌握辐射换热无需通过介质传递热量和发生能量转换的特殊特征: 3、熟练掌握角系数含义、性质和计算公式: 4、了解有效辐射的含义 5、了解辐射热阻的概念和计算过程图示。 毕业要求对应关系: 本章学习内容1对应学习目标1,支撞毕业要求指标点12:学习内容2对应学习目标2, 支撑毕业要求指标点2.2:学习内容3对应学习目标3-5,支撑毕业要求指标点4.1、6.1、6.2: 学习内容4对应学习目标6,支撑毕业要求指标点12.1。 五、建议教学进度 章节名称 学时数 第一章工程热力学绪论 第二章基本概念及定义
要求学生: 1、 了解对流换热系数计算的复杂性及目前的几种求解方法; 2、 了解边界层理论对纳维-斯托克斯方程和能量方法求解的重大意义; 3、 掌握速度边界层和热边界层的定义和特征,区别和联系; 4、 会用简单的量纲分析对方程进行简化; 5、 熟练掌握雷诺数、普朗特数和努赛尔数的物理意义,三者的区别联系和对表面传热 系数求解的意义。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 2 对应学习目标 2, 支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 3 对应学习目标 3,支撑毕业要求指标点 4.1;学习内容 4 对应学习目标 4-5,支撑毕业要求指标点 6.1、6.2;学习内容 5 对应学习目标 6,支撑毕业 要求指标点 12.1。 第十章 辐射换热 1、理解辐射换热的基本概念。 2、熟练掌握黑体辐射换热的三大基本定律。 3、熟练掌握物体间的辐射换热的计算方法。 4、熟练掌握角系数的性质和计算。 要求学生: 1、了解掌握包括投入辐射在内各种概念及其含义、应用场合; 2、掌握辐射换热无需通过介质传递热量和发生能量转换的特殊特征; 3、熟练掌握角系数含义、性质和计算公式; 4、了解有效辐射的含义; 5、了解辐射热阻的概念和计算过程图示。 毕业要求对应关系: 本章学习内容 1 对应学习目标 1,支撑毕业要求指标点 1.2;学习内容 2 对应学习目标 2, 支撑毕业要求指标点 2.2;学习内容 3 对应学习目标 3-5,支撑毕业要求指标点 4.1、6.1、6.2; 学习内容 4 对应学习目标 6,支撑毕业要求指标点 12.1。 五、建议教学进度 章节名称 学时数 第一章 工程热力学绪论 1 第二章 基本概念及定义 6
第三章热力学第一定律 6 第四章热力学第二定律 6 第五章理想气体的热力性质和过程 6 第六章水蒸气的热力性质 第七章传热学绪论 第八章导热 第九章对流换热 6 第十章辐射换热 备注:习题讨论课约为3学时。 六、教学策略与方法 1.讲授:利用多媒体课件、课程中心、网络交流平台与传统教学相结合的方法,阐述 基本概念、基本原理、研究进展: 2.工程案例分析: 3.专题研讨。 七、考核方式 期末闭卷考试,阶段闭卷测验,课后作业,课堂表现,考勤。 其中期末考试1次,单元测试6次,课后作业8次。 1.期末考试考核要点 (1)工程热力学基本概念考查 (2)热力学第一定律计算分析: (3)热力学第二定律计算分析判断: (4)理想气体状态方程和热力过程计算及设计初步: (5)水蒸气基本热力过程分析: (6)热传导分析: (7)热对流基本原理分析: (8)热辐射基本定律计算和热阻模型分析: (9)工程热力学、传热学的技术发展趋势和工程应用,以非标淮答案的主观题为主。 2.阶段测试考核要点 (1)工程热力学基本概念考查: (2)热力学第一定律计算分析: (3)热力学第二定律计算分析判断:
第三章 热力学第一定律 6 第四章 热力学第二定律 6 第五章 理想气体的热力性质和过程 6 第六章 水蒸气的热力性质 1 第七章 传热学绪论 1 第八章 导热 6 第九章 对流换热 6 第十章 辐射换热 6 备注:习题讨论课约为 3 学时。 六、教学策略与方法 1.讲授:利用多媒体课件、课程中心、网络交流平台与传统教学相结合的方法,阐述 基本概念、基本原理、研究进展; 2.工程案例分析; 3.专题研讨。 七、考核方式 期末闭卷考试,阶段闭卷测验,课后作业,课堂表现,考勤。 其中期末考试 1 次,单元测试 6 次,课后作业 8 次。 1.期末考试考核要点 (1)工程热力学基本概念考查; (2)热力学第一定律计算分析; (3)热力学第二定律计算分析判断; (4)理想气体状态方程和热力过程计算及设计初步; (5)水蒸气基本热力过程分析; (6)热传导分析; (7)热对流基本原理分析; (8)热辐射基本定律计算和热阻模型分析; (9)工程热力学、传热学的技术发展趋势和工程应用,以非标准答案的主观题为主。 2.阶段测试考核要点 (1)工程热力学基本概念考查; (2)热力学第一定律计算分析; (3)热力学第二定律计算分析判断;