工程热力学课程教学大纲
新大工程热力学课程教学大纲(90学时)
工程热力学课程教学大纲课程编号：课程类型：学科基础必修课程总学时：84+6 学分：5.5学分适用对象：适用于热能与动力工程专业民族本科生先修课程：《大学物理》、《大学化学》使用教材：1.《工程热力学》，沈维道，高等教育出版社，2007,（普通高等教育“十一五”国家级规划教材），全国优秀教材2.《水和水蒸气热力性质图表》，严家禄，高等教育出版社，2005参考教材：1.《工程热力学精要分析及典型题精解》，何雅玲，西安交通大学出版社，20002.《工程热力学题型分析》，朱明善，清华大学出版社，1989一、课程性质、目的和任务1.本课程是能源动力类以热能与动力工程专业为主的，涉及化工制药，航空航天，环境与安全，交通运输，土木工程等大类专业必修的技术基础课，也可作为机械类相关专业的专业选修课。
2.工程热力学研究热能与其他形式能量的转换规律以及影响转换的各种因素。
其基本任务是从工程观点出发探讨能量有效利用的基本途径和方法。
二、教学基本要求掌握工程热力学一些重要的基本概念的表述与内容，热力学第一定律的实质表达式及其应用，理想气体的状态方程，基本热力过程，热力学第二定律，蒸汽动力循环，气体和蒸汽的流动，水的热物性；蒸汽动力循环，气体和蒸汽的流动；理解热力学第二定律及其衍生的概念；了解气体动力循环，制冷循环和湿空气，化学热力学的基本知识。
三、教学内容及要求教学内容绪论热能与机械能的转换，工程热力学研究对象及任务热能与动力工程和工程热力学发展简史热力学状态，平衡状态热力状态参数状态方程、状态参数坐标图准静态过程，可逆过程，功与能量、热力循环热力学第一定律的实质，热力学能和总能，能量的传递和转化，烯，热力学第一定律的基本能量方程式，开口系统能量方程式，能量方程式的应用理想气体与实际气体、理想气体状态方程、理想气体的比热容、内能、烯和燧的计算道尔顿分压定律、混合气体的比热容、内能、燧和燧分析热力过程的目的与一般方法、四种热力过程的分析、多变过程、热力过程的图示综合分析卡诺循环，卡诺定理，焙，燧增原理热力学第二定律应用于开口热力系，能量的可用性与不可逆损失实际气体状态方程，对比状态定律饱和温度和饱和压力，水蒸汽的发生过程，水蒸汽的性质，图表及其应用，水蒸汽的热力过程稳定流动的基本方程，喷管内流动的基本特征，喷管的计算，绝热滞止，绝热节流合流气体的理论压缩功，多级压缩，活塞式压缩机余隙的影响，压气机效率比较任意可逆循环热效率的方法，分析不可逆循环的方法，计算作功能力损失的炳方法朗肯循环，蒸汽参数对循环热效率的影响，再热循环，回热循环，热电联产循环活塞式内燃机工作原理及循环分析，史特林循环，燃气轮装置循环及提高热效率的途径，蒸汽一燃气联合循环基本原理空气压缩制冷蒸汽压缩制冷蒸汽喷射制冷吸收式制冷，致冷剂的热力学性质湿空气的湿度，焰与炳，湿空气的焰一湿图、绝热饱和过程教学要求，1.掌握热力学的基本概念，理解平衡状态，准平衡过程，掌握可逆过程，功与能量、热力循环2.熟练掌握热力学第一定律，热力系的内能、热力学第一定律解析式，焙，稳定流动能量方程的应用，理解状态参数焰的概念，掌握稳定流动能量方程的应用。
工程热力学第二版教学大纲
工程热力学第二版教学大纲课程介绍本课程主要针对工程热力学第二版一书内容进行讲解，是热力学领域中的一门基础课程。
本课程将深入讲解热力学的基本概念和原理，包括热力学第一定律、第二定律、热力学循环和熵等概念，以及各种热力学过程的计算方法和原理。
课程目标1.理解热力学的基本概念和原理。
2.掌握各种热力学过程的计算方法和原理。
3.理解热力学在实际工程中的应用。
4.培养学生对问题的分析和解决能力。
教学内容第一部分：热力学基础概念1.热力学的基本概念和定义。
2.系统和界面。
3.温度和热量。
4.热力学第一定律。
第二部分：热力学第一定律的应用1.定容过程和定压过程。
2.等温过程和绝热过程。
3.热力学循环和循环效率。
第三部分：熵和热力学第二定律1.热力学第二定律的表述。
2.卡诺循环和卡诺定理。
3.熵的概念和性质。
4.热力学第三定律。
第四部分：热力学应用1.热力学在化学反应中的应用。
2.热力学在工程中的应用。
3.热力学在材料科学中的应用。
教学方式采用课堂讲解、案例分析和练习题解析相结合的方式进行教学。
同时，在教学过程中，鼓励学生提出问题，加强互动和讨论，提高学生的学习效果。
课程评估1.平时成绩（出勤情况、作业完成情况等）占30%。
2.期中考试占30%。
3.期末考试占40%。
参考书目1.Cengel, Yunus A., and Michael A. Boles. Thermodynamics: an engineering approach. 8th ed. New York: McGraw-Hill Education, 2015.2.Moran, Michael J., and Howard N. Shapiro. Fundamentals of engineering thermodynamics. 7th ed. Hoboken, NJ: Wiley, 2010.3.Callen, Herbert B. Thermodynamics and an introduction to thermostatistics. 2nd ed. New York: Wiley, c1985.注意事项1.本课程须遵循学校的教学规范和纪律要求。
工程热力学教学大纲
《工程热力学》课程教学大纲一．课程的地位、作用和任务本课程是研究物质的热力性质、热能与其它能量之间相互转换的一门工程基础理论学科，是采暖与通风空调专业的主要技术基础课程之一。
本课程为专业基础课，主要用于提高学生热工基础理论水平，培养学生具备分析和处理热工问题的抽象能力和逻辑思维能力。
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的能力。
通过对本门课程的学习，使学生掌握有关物质热力性质、热能有效利用以及热能与其它能量转换的基本规律，并能正确运用这些规律进行各种热工过程和热力循环的分析计算。
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锻炼。
二．教学内容和教学要求（一．）绪论1．掌握工程热力学的学习任务、学习方法以及应注意的问题。
2．理解能源的组成以及各种能源之间的转换途径。
3．了解几种热能转换装置的工作过程（二．）基本概念1．掌握工程热力学中的一些基本术语和概念：热力系统、平衡状态、准静态过程、可逆过程2．掌握状态参数的特征，基本状态参数p、v、T的定义和单位等；绝对压力和相对压力的计算；几种温标间的相互换算。
掌握热量和功量过程量的特征，并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算。
3．理解热力循环的概念，了解正、逆热力循环的工作系数的计算方法。
（三．）理想气体性质1．熟练掌握并正确应用理想气体状态方程式，应用定值比热计算过程热量。
2．理解比热的物理意义、定压比热与定容比热之间的关系；理解混合气体性质。
3．了解真实比热与平均比热的概念、实际气体状态方程。
（四．）热力学第一定律1．掌握热量、储存能、功的概念；内能、焓的物理意义。
2．熟练应用热力学第一定律解题。
牢固掌握闭口系统的热力学第一定律解析式及开口系统稳定流动能量方程式在不同场合的具体应用以及它们之间的内在联系，也应掌握充气和放气过程的计算。
3．理解膨胀功、轴功、技术功、流动功的联系与区别。
（五．）理想气体热力过程及气体压缩1．掌握定容、定压、定温、绝热、多变过程中状态参数p、v、t；Δu、Δh、Δs的计算，过程量Q、W的计算，以及上述过程在p-v、t-s图上的表示。
《工程热力学》课程教学大纲
《工程热力学》课程教学大纲4学分 64学时一、课程的性质、目的及任务工程热力学是热能动力工程专业的一门必修的专业基础课。
该课程从宏观的观点出发，以热力学第一和第二定律为基础，研究工质的性质和各种热力过程、循环中能量转换的规律，探讨能量转换有效利用的途径和方法，从而达到工质选择合理，能量转换高效的目的。
通过本课程的学习，可以培养学生正确的分析能量转换的思想和方法，提高研究热能动力问题的基本能力，并为今后其它课程的学习和从事热能动力类工作提供必要的理论基础。
二、适用专业热能与动力工程。
三、先修课程高等数学，大学物理。
四、课程基本要求通过本课程的学习，学生应达到以下要求：熟悉工程热力学的基本概念；掌握热力学第一定律和第二定律及其应用；掌握热力过程的热力学分析方法；了解工质的概念，掌握理想气体、水蒸气、湿空气的热力学性质；熟悉并掌握典型热力设备的工作过程和分析方法；掌握化学热力学的基本知识。
五、课程教学内容（一）课堂讲授教学内容1、基本概念热力学概述，热力系，状态和状态参数，基本状态参数，平衡状态，状态方程、状态参数坐标图，准静态过程与可逆过程，功量，热量与熵，热力循环。
2、热力学第一定律热力学第一定律的实质，储存能，闭口系通的能量方程，开口系的能量方程，稳定流动能量方程，稳定流动能量方程的应用。
3、理想气体性质及过程理想气体状态方程，比热，理想气体的内能、焓和熵，基本热力过程的综合分析，气体的压缩，活塞式压气机的过程分析，活塞式压缩机理论压缩功，实际压缩机，多级压缩中间冷却。
4、热力学第二定律自发过程的方向性，热力学第二定律的实质与表述，卡诺循环与卡诺定理，克劳休斯不等式，熵，孤立系熵增原理，熵方程，火用及其计算。
5、气体动力循环活塞式内燃机动力循环，活塞式内燃机各种理想循环的比较，斯特林循环，勃雷登循环，提高勃雷登循环热效率的其他途径，喷气发动机简介。
6、水蒸汽纯物质的热力学面及相图，汽化与饱和，水蒸汽的定压产生过程，水及水蒸汽状态参数的确定及其热力性质图表，水蒸气热力过程。
(完整版)工程热力学课程教学大纲.
工程热力学课程教学大纲（装控专业适用）（参考学时：48学时）一课程地位、作用和任务工程热力学是一门专业技术基础课，其任务是培养学生运用热力学的定律、定理及有关的理论知识，对热力过程进行热力学分析的能力；初步掌握工程设计与研究中获取物性数据，对热力过程进行有关计算的方法。
为学习后续课程及毕业后参加实际工作奠定基础。
本课程的重点及要求：（１）掌握工程热力学中的基本概念及基本定律。
（２）掌握过程和循环的分析研究及计算方法，特别是热能转化为机械能是由工质的吸热、膨胀、排热等状态变化过程实现的。
（３）掌握常用工质的性质，因为工质对过程状态变化过程有着极重要的影响。
（４）了解动力循环、制冷循环、热泵循环等常见热力循环的热力过程。
二理论教学的基本要求１．绪论1.1热能及其利用1.2热力工程及热力学发展简史1.3工程热力学的研究对象及主要内容及热力学的研究方法２．基本概念2.1掌握工程热力学中的一些基本术语和概念：热力系、平衡态、准平衡过程、可逆过程等。
2.2掌握状态参数的特征，基本状态参数p、v、T的定义和单位等。
掌握热量和功量过程量的特征，并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算。
2.3了解工程热力学分析问题的特点、方法和步骤。
３．热力学第一定律3.1深入理解热力学第一定律的实质，熟练掌握热力学第一定律及其表达式。
能够正确、灵活地应用热力学第一定律表达式来分析计算工程实际中的有关问题。
3.2掌握能量、储存能、热力学能、总能的概念。
3.3掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功的要领及计算式。
3.4注意焓的引出及其定义式。
4．理想气体的性质4.1熟练掌握并正确应用理想气体状态方程式。
4.2正确理解理想气体比热容的概念；熟练掌握和正确应用定值比热容、平均比热容来计算过程热量，以及计算理想气体热力学能、焓和熵的变化。
5．理想气体的热力过程5.1熟练掌握5种基本过程（定容过程、定压过程、定温过程、绝热过程及多变过程）的初终态基本状态参数p、v、T之间的关系。
《工程热力学》课程教学大纲
《工程热力学》课程教学大纲课程编号：0807000115英文名称：Engineering Thermodynamics学分：3总学时：48。
其中，讲授48学时，实验0学时，上机0学时，实训0学时。
适用专业: 热能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业先修课程：高等数学、大学物理一、课程性质与教学目的本课程是热能与动力工程及建筑环境与设备工程专业的一门专业基础课程。
其任务是使学生了解热能与机械能在相互转换过程中的特点和规律；学会对热能与机械能进行转换的基本特点和规律。
掌握对不同工质和不同种类过程进行分析的思想方法。
树立能量转换效率和转换质量进行评价的基本思想和方法。
熟练工程计算的思路和方法。
二、基本要求要求学生掌握有关物质的热力性质、热能有效利用以及热能与其他能量转换的基本规律，并能正确运用这些规律进行各种热工过程和热力循环的分析计算。
本课程主要用于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辑思维能力。
为学生今后的专业学习专业课提供必要的基础知识，同时训练学生在实际工程中的理论联系实际的能力。
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。
三、重点与难点重点：工程热力学的主要研究内容；热力系统；状态及平衡状态；状态参数及其特性；热平衡及热力学第一定律；第一定律的实质；热力学第一定律应用；理想气体特性；对比态状态方程；第二定律的实质；第二定律各种表述的等效性；不可逆过程；混合物的成分表示；湿空气的概念；湿空气过程；绝热流动过程（可逆与不可逆过程）特性，喷管计算（设计及校核）；有摩擦的流动；定温压缩和绝热压缩；多变压缩；提高压缩机效率的途径；蒸汽卡诺循环。
难点：工程热力学的研究方法，准平衡过程；状态量和过程；功和热的异同；热力学能和焓的概念；可逆与不可逆过程；可逆与准平衡过程；熵，熵产与熵流量；广延量和强度量；混合物的参数计算；湿空气的参数；湿空气h-d、p-h图及应用；定熵流动的基本方程，定熵流动特性图；滞止参数；多级压缩中间冷却；朗肯循环；复杂循环（回热、再热）的计算；循环分析的一般方法。
工程热力学教学大纲
工程热力学教学大纲
一、课程简介
1.1 课程名称：工程热力学
1.2 学时安排：总学时30小时，理论课15小时，实验课15小时
1.3 建议开设年级：本科三年级
1.4 先修课程：力学、物理学、数学、化学等
1.5 课程性质：必修课程
二、课程目标
2.1 培养学生对工程热力学基本原理和应用的理解和把握能力；
2.2 培养学生分析和解决工程实际问题的能力；
2.3 提高学生工程实践能力，培养学生的创新精神和团队合作能力。
三、教学内容及进度安排
3.1 热力学基础
3.1.1 热力学系统及其描述
3.1.2 热力学状态方程
3.1.3 热力学过程及其特点
3.2 理想气体
3.2.1 理想气体的基本性质
3.2.2 理想气体的状态方程
3.2.3 理想气体的过程分析
3.3 热力学第一定律
3.3.1 热力学功和能量的概念
3.3.2 热力学第一定律的表达式
3.3.3 热力学第一定律在工程中的应用3.4 热力学第二定律
3.4.1 热力学温度及其尺度
3.4.2 热力学第二定律的表述形式。
《工程热力学》课程教学大纲(本科)
《工程热力学》课程教学大纲课程编号：081244111课程名称：工程热力学英文名称：Engineering Thermodynamics课程类型：学科基础课课程要求：必修学时/学分：24/1.5 （讲课学时：24 实验学时：0上机学时：0）适用专业：机械设计制造及其自动化、车辆工程-、课程性质与任务本课程是机械设计制造及其自动化专业的学科基础课。
课程的目的和任务为：掌握工程热力学的研究对象和方法，熟悉常用工质的热力学属性，了解当今热力学的现状和发展方向；掌握工程热力学两大基本定律，结合工质的热力性质，培养学生具有分析计算现实热能和机械能相互转换的各种热力过程和循环的能力，使其具有解决热动力领域内的工程问题基本能力；培养学生的工程观点，特别是最大限度地利用资源和节约能源的观点；培养学生的自学能力，以适应未来热力学发展的需要。
二、课程与其他课程的联系工程热力学作为一门学科基础课，是以《高等数学》、《大学物理》为先修课程。
高等数学为热力过程中数学模型建立、公式推导和求解提供支持。
大学物理中气体状态方程内容为典型热力学过程中气体状态变化的理解提供了支持。
后续课程为现代机械设计技术、先进制造技术、机械优化设计。
为这些课程中有关换热设备的热工计算、性能分析和改进等提供理论。
三'课程教学目标1.了解工程热力学研究的对象，使学生了解当今工程热力学发展现状和发展方向，了解工程热力学在工程实践中的应用；（支撑毕业要求1.2）2.掌握工程热力学中的一些基本和概念，掌握绝对压力和相对压力的计算、儿种温标间的相互换算，掌握热量和功量过程量的特征，并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算，理解热力循环的概念，了解正、逆热力循环的工作系数的计算方法，使学生具备能够运用热力学基本概念描述工程问题以及解决基本热力学工程问题的能力；（支撑毕业要求1.2、2.1）3.掌握热量、储存能、功的概念；内能、培的物理意义，熟练应用热力学第一定律解题，牢固掌握闭口系统的热力学第一定律解析式及开口系统稳定流动能量方程式在不同场合的具体应用，理解膨胀功、轴功、技术功、流动功的联系与区别，使学生具有运用热力学第一定律分析和解决复杂工程问题的能力；（支撑毕业要求1.2、2.1）4.掌握定容、定压、定温、绝热、多变过程中状态参数p、v、t、Au> Ah> As的计算，过程量Q、W的计算，以及上述过程在p-v、t・s图上的表示，使学生掌握使用过程图分析和解决实际工程问题；（支撑毕业要求2.1、2.2）5.掌握卡诺循环及卡诺定理的结论与热力学意义，深刻理解热力学第二定律实质及对生产实践的指导意义，理解炳的概念，孤立系统嫡增原理与过程不可逆性之间的关系，利用炳方程进行热力计算以及做功能力损失计算，判断过程的方向性和不可逆性，使学生具有运用热力学第二定律分析和解决复杂工程问题的能力；（支撑毕业要求2.1、2.2）6.掌握喷管的设计和校核计算；掌握临界压力比、临界流速和临界流量的概念和计算，理解喷管内绝热稳定流动的基本方程及流动的基本特性；绝热截流过程的基本特点，使学生具有运用喷管相关理论进行分析和解决复杂工程问题的能力；（支撑毕业要求1.2、2.1）7.理解三种压缩轴功及多级压力比的求法，掌握基本动力循环（朗肯循环）的组成，提高热效率的途径和计算方法，了解内燃机循环、燃气轮机循环的组成及提高热效率的方法和途径，使学生具备运用动力循环相关理论分析提高工程实际热力循环热效率的方法和解决实际热力循环问题的能力。
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《工程热力学》课程教学大纲
一、课程的性质和任务
本课程是建筑环境与能源应用工程及能源与动力工程专业必修的一门专业基础课。
本课程的任务是：通过对本课程的学习，使学生掌握有关物质热力性质、热能有效利用以及热能与其它能量转换的基本规律，培养学生运用热力学的定律、定理及有关的理论知识，对热力过程进行热力学分析的能力；初步掌握工程设计与研究中获取物性数据，对热力过程进行相关计算的方法。
二、课程的基本内容及要求
1、绪论
了解热能及其利用，热能装置的基本工作原理。
掌握工程热力学的研究对象、研究内容、研究方法及发展概况。
2、基本概念
了解工程热力学中一些基本术语和概念：热力系、平衡态、准平衡过程、可逆过程等。
掌握状态参数的特征，基本状态参数p，v，T的定义和单位等。
熟练应用热量和功量过程量的特征，并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算。
3、气体的热力性质
了解理想气体与实际气体、混合气体的性质、气体常数、通用气体常数、比热容等。
掌握气体的状态方程及其应用。
熟练应用气体状态方程解决气体的变化过程参数的变化。
4、热力学第一定律
了解能量、储存能、热力学能、迁移能、膨胀功、技术功、推动功的概念，深入理解热力学第一定律的实质。
掌握热力学第一定律及其表达式、掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功
的概念及计算式。
注意焓的引出及其定义式。
熟练应用热力学第一定律表达式来分析计算工程实际中的有关问题。
5、理想气体的热力过程及气体压缩
了解理想气体热力学能、焓和熵的变化。
了解活塞式压气机的余隙影响及多级压缩的过程
掌握正确应用理想气体状态方程式及4种基本过程以及多变过程的初终态基本状态参数p，v，T之间的关系。
熟练应用4种基本过程以及多变过程系统与外界交换的热量、功量的计算。
能将各过程表示在p-v图和T-s图上，并能正确地应用在p-v图和T-s图判断过程的特点。
6、热力学第二定律
了解用可用能、有效能的概念及其计算。
在深刻领会热力学第二定律实质的基础上，认识能量不仅有"量"的多少，而且还有"质"的高低。
掌握热力学第二定律的表述和实质，掌握熵的意义、计算和应用；掌握孤立系统和绝热系统熵增的计算，从而明确能量损耗的计算方法。
熟练应用孤立系统熵增原理、可用能的损失及计算对热力过程进行热工分析，认识提高能量利用经济性的方向、途径和方法。
7、水蒸气
了解水蒸相变过程、蒸气图表的结构及有关蒸气的各种术语及其意义。
例如：汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸气、饱和液体、饱和温度、饱和压、三相点、临界点、汽化潜热等。
掌握水蒸汽的定压汽化过程及水蒸汽的P—V图和T—S图。
熟练应用水蒸气图表分析水蒸气基本热力过程中热量及功量的变化。
8、湿空气
了解湿空气的组成，及焓湿图的绘制方法、了解实际应用的湿空气过程。
掌握湿空气状态参数的意义及其计算方法，并能区别哪些参数是独立参数，哪些参数存在相互关系。
熟练掌握相对湿度、绝对湿度、含湿量等概念。
熟练应用含湿图分析湿空气的状态变化过程。
9、气体和蒸汽的流动
了解稳定流动基本方程组、了解喷管的工作原理,
掌握声速与马赫数、掌握喷管和扩压管、掌握等熵流动特性、掌握绝热节流。
熟练应用流动方程解决气体的流动过程的计算。
10、动力循环
了解热机的概念，及动力循环的分类及其特点。
掌握朗肯循环，气体动力循环的吸热量、放热量。
作功量及热效率等能量分析和计算的方法，再热循环，回热循环。
熟练应用蒸汽参数对循环效率的影响分析动力循环的热效率及影响各种循环热效率的因素。
11、制冷循环
掌握有关制冷剂的热物性参数的概念并查图表计算、了解蒸气压缩式制冷循环、喷射式制冷循环的原理,装置及工作过程。
掌握掌握空气压缩制冷循环的分析、计算和循环相应在坐标图的表示。
掌握提高制冷系数的方法和途径。
熟练应用制冷循环的分析，得出影响制冷系数的主要因素及提高制冷系数的方法和途径。
三、考核方式
本课程为考试课程，课程考核采用闭卷形式、笔试方式，考试时间为120
分钟。
成绩综合评定，平时成绩包括出勤、学习态度、作业、课堂测验、课堂讨论等，占总成绩的15%，期末考试卷面成绩占总成绩的85%。
四、学时分配建议
1、理论学时安排表
五、教材及主要教学参考书
1、教材：
[1] 廉乐明等编，《工程热力学》第五版，中国建筑工业出版社，2011
2、主要教学参考书：
[1] 沈维道、童钧耕等编，《工程热力学》，上海交通大学出版社，2007
[2] 曾丹苓等编，《工程热力学》第三版，高教出版社，2002
[3] 朱明善等编，《工程热力学》，清华大学出版社，1996
[4] 何雅玲编，《工程热力学精要解析及典型题精解》，西安交通大学出版社，2001
[5] 童钧耕等编，《工程热力学总复习--理论概要和习题》，上海交通大学出版社，2002。