工程热力学第三版电子教案课程简介 (2)
工程热力学第三版电子教案教学计划2
2006学年秋季学期教学计划2
2006学年秋季学期教学计划4
课程名称工程热力学授课班级供热05级1-3班
授课总学时54学时（实验4）任课教师谭羽非、曹琳
本学期授课时数50学时教研室主任
序号
日期
课堂讲授内容
其它教学环节内容
主要参考书
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液体的蒸发与沸腾，水蒸气的定压发生过程。
水蒸汽表和图，水的相图及三相点。
水蒸汽的基本过程（自学）。
第八章湿空气（5）
湿空气的性质，湿空气的焓湿图。
湿空气的基本原理
湿空气的热力过程
第九章气体和蒸汽的流动(6)
绝热稳定流动关系式、气体在喷管中的绝热流动、喷管中流速及流量计算、实际喷管中有磨擦的流动
扩压管气体和蒸汽的绝热节流
第十一章致冷循环(2)
空气压缩致冷循环
蒸气压缩致冷循环
蒸气喷射致冷循环
吸收式致冷循环
热泵;气体的液化
教材：
工程热力学
（第四版）
廉乐明，李力
能，吴家正，
谭羽非编。
主要参考书：
1《工程热力
学》清华大学。
2《工程热力
学》(西安交
通大学)、
3《Engineer
ing Therodynamic
s》(Merle
C.Potter Craig W .Somerton)
4《“热
力学分析》
朱明善，陈
宏芳等编著
课程名称工程热力学授课班级供热05级1-3班
授课总学时54学时（实验4）任课教师谭羽非、曹琳
工程热力学教案
《工程热力学》教案能源与动力工程学院邓巧林2010年2月一、课程基本描述课程名称：工程热力学英文译名：Engineering Thermodynamics总学时数：40 讲课学时：40 实验学时：0授课对象：热能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业本科生课程要求：必修分类：专业（学科）基础课开课时间：第四学期先修课：高等数学、大学物理、理论力学、材料力学、工程流体力学二、课程教学定位1. 本课程在专业课程体系中的定位工程热力学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，其内涵丰富、概念抽象、公式数量多、联系工程实际范围广，是热能与动力工程和建筑环境与设备工程专业四年制本科的一门重要的专业基础课。
热能与动力工程专业所研究的问题：如燃料燃烧、能量转换、火力发电、内燃机动力装置、燃气轮机装置等，建筑环境与设备工程专业所研究解决的问题:如采暖、空调，热源、冷源,以及建筑物的温度、湿度等问题的调节与控制,都要以热力学物理模型研究为基础。
因此学生掌握工程热力学课程基本理论，直接影响其专业水平，对今后从事科学研究、工程应用及管理工作都非常重要。
工程热力学作为有百年历史的老学科，早已自成体系,目前全国约有30多个专业开设该课程，同型专业开设工程热力学课程的目的是一致的：即应用热力学的基本概念、基本定律和工质的热力性质，对各种类型热工设备或热力系统的热工过程进行分析计算，以寻求提高热能利用率和节能的有效途径。
所不同的是，能源动力类专业的研究对象主要是热能与机械能的转换，它是后续汽轮机原理、热力发电厂、锅炉原理、燃气轮机原理、燃气蒸汽联合循环发电技术、燃烧理论与技术、火电厂节能原理与技术、核能发电技术等课程的基础；而建筑环境与设备专业，其研究对象主要是热能的直接利用，一方面集中供热、供暖的热源，常取自热电联产，空调的冷源来自制冷装置，这些要涉及热与功的转换；而另一方面湿空气、燃气、制冷剂、溶液等的热力性质，是后续供热、供燃气、通风与空调工程课程必须要用到的。
工程热力学第三版 沈维道编 课件第1和第2章
第一章 基本概念 1－1 热能在热机中转变成机械能的过程 燃料——热能——动力 热能动力装置： 1蒸汽动力装置； 2燃气动力装置 工质：实现热能——机械能转化的媒介 高温热源（热源）：工质从中吸取热能的物系 低温热源（冷源）：接受工质排除热能的物系 热能动力装置工作过程：工质从热源获得热能， 做功，排除余下的热能给低温热源。
二状态方程式 T=T(p,v),p=p(T,v),v=v(p,t) F=F(p,v,T) 三坐标图 p-v图，T-s图 1－5 工质的状态变化过程 一准平衡过程（准静态过程） 相对缓慢，工质再平衡破坏后自动恢复平衡所需时间又很 短。 工质与外界的压力差无限小；温差无限小。 二 可逆过程和不可逆过程
二、压气机：动能差和势能差忽略 wc=-wi=(h2-h1)+(-q)=-wt 三、换热器：无功的交换 q=h2-h1 四、管道：
• 在分析中，取其进、出口截面间的流体为热力 系，并假定流动是稳定的。喷管实际流动过程 的特征是：气流迅速流过喷管，其散热损失甚 微，可认为Q =0；气流流过喷管时无净功输入 或输出，Wnet=0；进、出口气体的重力位能差 可忽略， 。将上述条件代入得到:对1kg流体 而言，（cf22-cf12)/2=h1-h2 • 喷管中气流宏观动能的增加是由气流进、出口 焓差转换而来。
边界：实际的或假想的；不动的和变形的。 闭口系：只有能量交换而无物质交换，又叫控制质量。 开口系：即有物质交换又有能量交换。又叫控制容积。 绝热系统：与外界无热量交换。 孤立系统：即无物质交换又无能量交换。 简单可压缩系：最常见的热力系，由可压缩流体构成，与 外界功的交换只有容积变化功。 1－3 工质的热力学状态及其基本状态参数 热力学状态：某一瞬间宏观物理状况，压力 P、温度 T 、 体积V、热力学能U、焓H、熵S。 一温度 微观：物质分子运动的积累程度。Mc2/2=BT t=T-273.15k
北京理工工程热力学电子教案
北京理工工程热力学电子教案第一章：工程热力学简介1.1 课程背景本章主要介绍工程热力学的基本概念、研究对象和内容，使学生对工程热力学有一个整体的认识。
1.2 教学目标（1）了解工程热力学的基本概念和研究对象；（2）掌握工程热力学的基本定律和原理；（3）理解工程热力学在工程技术中的应用。
1.3 教学内容1.3.1 工程热力学的基本概念1.3.2 工程热力学的研究对象和内容1.3.3 工程热力学的基本定律和原理1.4 教学方法与手段采用讲授、互动、案例分析等教学方法，结合多媒体课件、动画等教学手段，帮助学生更好地理解和掌握工程热力学的基本概念和原理。
1.5 教学评估通过课堂问答、作业、小组讨论等方式，评估学生对工程热力学基本概念和原理的掌握情况。
第二章：热力学定律与工质性质2.1 课程背景本章主要介绍工程热力学的基本定律，如能量守恒定律、热力学第一定律、热力学第二定律等，以及工质的性质，如比热容、比焓等。
2.2 教学目标（1）掌握工程热力学的基本定律；（2）了解工质的性质及其在工程热力学中的应用；（3）能够运用热力学定律和工质性质解决实际问题。
2.3 教学内容2.3.1 能量守恒定律2.3.2 热力学第一定律2.3.3 热力学第二定律2.3.4 工质的性质2.4 教学方法与手段采用讲授、互动、案例分析等教学方法，结合多媒体课件、动画等教学手段，帮助学生理解和掌握热力学定律和工质性质。
2.5 教学评估通过课堂问答、作业、小组讨论等方式，评估学生对热力学定律和工质性质的掌握情况。
第三章：热力学系统与状态参数3.1 课程背景本章主要介绍热力学系统的分类、状态参数及其定义和表示方法，如压力、温度、比容等。
3.2 教学目标（1）了解热力学系统的分类及特点；（2）掌握状态参数的定义和表示方法；（3）能够运用状态参数描述热力学系统。
3.3 教学内容3.3.1 热力学系统的分类及特点3.3.2 状态参数的定义和表示方法3.3.3 状态参数在工程热力学中的应用3.4 教学方法与手段采用讲授、互动、案例分析等教学方法，结合多媒体课件、动画等教学手段，帮助学生理解和掌握热力学系统的分类、状态参数及其应用。
工程热力学第三版电子教案教学大纲 (3)
教学大纲课程名称：工程热力学英文译名：Engineering Therodynamics (Architecture type)总学时数：54讲课学时：50（含习题课4）实验学时：8授课对象：建筑环境与设备专业、建材专业本科生课程要求：必修分类：技术基础课开课时间：第三学期主要先修课：高等数学、大学物理、理论力学、材料力学选用教材及参考书教材：采用由我校廉乐明主编，李力能、谭羽非参编的全国建筑暖通专业统编教材、全国高等学校教材《工程热力学》。
本书自1979年出版至今，历经第一版、第二版、第三版和第四版共四次修订，计十二次印刷，在全国发行量达12万余册。
本书曾获国家级教学成果奖教材二等奖、建设部部优教材奖。
主要参考教材：1、清华大学主编、高教出版社出版的《工程热力学》2、西安交通大学主编、高教出版社出版的《工程热力学》3、 Krle C.Potter Craig W .Somerton《Engineering Therodynamics》(1998年版)一、本课程的性质、教学目的及其在教学计划中的地位与作用本课程是研究物质的热力性质、热能与其他能量之间相互转换的一门工程基础理论学科，是建筑环境与设备专业的主要技术基础课之一。
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训练。
因此本课程不仅是学习后续课程，包括《供热工程》、《空调工程》、《锅炉及锅炉房设备》等主要专业的理论基础外，而且能广泛服务于机械工程、动力工程、冶金、石油、电力工程等各个研究领域。
北京理工工程热力学电子教案
北京理工工程热力学电子教案第一章：工程热力学简介1.1 热力学的定义与发展历程1.2 工程热力学的研究对象与内容1.3 工程热力学的基本假设与局限性1.4 工程热力学在工程技术领域的应用第二章：热力学基本概念2.1 系统与surroundings2.2 状态与状态参数2.3 过程与途径2.4 热力学平衡2.5 熵与无序度第三章：热力学第一定律3.1 能量守恒定律3.2 内能3.3 热量与功3.4 等压过程、等体过程与绝热过程3.5 焓与比焓第四章：热力学第二定律4.1 热力学第二定律的表述4.2 可逆与不可逆过程4.3 卡诺循环与热效率4.4 熵增原理4.5 熵的计算与熵变第五章：热力学第三定律5.1 热力学第三定律的表述5.2 绝对零度与熵的极限5.3 熵与温度的关系5.4 热力学函数的性质与变化5.5 热力学方程的运用与分析第六章：工程应用中的热力学问题6.1 热力学在热机中的运用6.2 热力学在热传导中的运用6.3 热力学在热力学循环中的运用6.4 热力学在相变与沸腾中的运用6.5 热力学在热力学流体动力学中的运用第七章：热力学势与状态方程7.1 热力学势的定义与分类7.2 自由能与吉布斯自由能7.3 状态方程与物性参数7.4 理想气体状态方程与物态图7.5 热力学势的计算与分析第八章：热力学相变与相图8.1 相与相变的基本概念8.2 晶体的点阵结构与相变类型8.3 相图的基本原理与表示方法8.4 铁磁相变与顺磁相变8.5 相变与材料性能的关系第九章：热力学在现代工程中的应用9.1 热力学在能源工程中的应用9.2 热力学在环境工程中的应用9.3 热力学在电子工程中的应用9.4 热力学在航空航天工程中的应用9.5 热力学在生物医学工程中的应用第十章：热力学的未来发展及其挑战10.1 清洁能源与热力学10.2 热力学在可持续发展中的作用10.3 热力学在高性能材料研究中的应用10.4 热力学在低温与高温环境中的应用10.5 热力学在纳米尺度研究中的挑战与机遇重点和难点解析重点环节：1. 热力学第一定律与第二定律：这是热力学的两大基础定律，对于理解能量守恒与转化、热力学过程的不可逆性至关重要。
2024版《工程热力学》课程教学大纲
13
实际气体性质及过程
实际气体状态方程
了解实际气体状态方程的形式和特点，理解其 物理意义。
实际气体性质
掌握实际气体的压缩性、膨胀性、热传导性等 性质，了解其与理想气体的差异。
2024/1/29
介绍太阳能集热器、太阳能热发电等太阳能 热利用技术中的热力学原理和应用。
地热能利用技术
阐述地热能提取、地热发电等地热能利用技 术中的热力学原理和应用。
生物质能转化技术
探讨生物质气化、生物质燃烧等生物质能转 化技术中的热力学问题。
2024/1/29
热电联产与冷热电联供技术
介绍热电联产、冷热电联供等高效能源利用 技术中的热力学原理和应用。
实际气体过程分析
能够分析计算实际气体在各种过程中的热力学参数变化，了解实际气体过程中 的不可逆性。
14
蒸汽性质及过程
蒸汽状态参数
了解蒸汽的状态参数，如温度、 压力、比容等，理解其物理意
义。
2024/1/29
蒸汽性质
掌握蒸汽的饱和性、过热性、 过冷性等性质，了解其与理想
气体的差异。
蒸汽过程分析
能够分析计算蒸汽在发生、凝 结、过热、过冷等过程中的热 力学参数变化，了解蒸汽动力
5
教材及参考书目
2024/1/29
01
教材
《工程热力学》（第X版），XXX主编，XXX出版 社。
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参考书目
《热力学基础》、《传热学》、《流体力学》等 相关教材，以及工程热力学领域的学术论文和专
著。
6
02
热力学基本概念与定律
工程热力学第三版电子教案教学大纲
教学大纲一、课程名称：工程热力学 Engineering Thermodynamics课程负责人：张新铭二、学时与学分：68学时，4学分三、适用专业：热能与动力工程等四、课程教材曾丹苓敖越张新铭刘朝编.工程热力学(第三版).高等教育出版社，20XX年12月五、参考教材沈维道蒋智敏童钧耕编.工程热力学(第三版).高等教育出版社，20XX年6月何雅玲编.工程热力学精要分析及典型题精解.西安交通大学出版社，2000年4月六、开课单位：动力工程学院七、课程的性质、目的和任务工程热力学是能源、机械、航空航天、材料等领域热能与动力工程类专业重要的专业基础课，也是培养工科学生科学素质的公共基础课。
本课程为学生学习热能与动力工程类专业后续课程提供重要的理论基础，也为从事热管理和热设计等方面的专业技术工作和科学研究工作提供必要的基础知识。
本课程的主要任务是，使学生掌握热力学的基本规律，并能正确运用这些规律进行各种热现象、热力过程和热力循环的分析，为培养学生的创新能力打好坚实的热力学基础。
八、课程的基本要求掌握热-功转换的基本规律；掌握利用工质性质公式和图表进行热力过程及循环的分析和计算方法；掌握提高热力设备和系统能量利用经济性的基本原则和途径。
注意培养学生的逻辑思维能力，发现、分析和解决问题的能力，创新思维和创造能力，特别是运用热力学基本定律和理论进行演绎、推论，解决实际工程问题的能力。
九、课程的主要内容（一）绪论热能利用史。
热能与机械能的转换。
工程热力学的研究对象、主要内容及其发展史。
热能动力装置举例。
（二）基本概念热力系统。
工质。
状态及平衡状态。
状态参数及其特性。
可测的基本参数。
热平衡及热力学第零定律。
温度和温标。
状态参数坐标图。
热力过程和循环。
准平衡过程。
（三）热力学第一定律热力学第一定律的实质。
通过热力系统边界的能量交换。
功和热。
热力学第一定律表达式。
热力学能。
热力学第一定律的应用。
稳定流动能量方程。
焓。
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课程简介
一、课程介绍：
课程名称：工程热力学课程性质：技术基础课
课程英文名称： Engineering Thermodynamics
周学时：4 学分：4.0
开课对象：能源动力、土建和航空航天等大类专业二年级本科生
预修课程：高等数学、普通物理
二、课程主要内容：
工程热力学是研究能量转换与能量有效利用的学科。
其教学目的和任务是：使学生了解热力学的宏观研究方法，理解热力学的基本概念和基本原理，获得能量转换规律和有效利用能量的基本知识，为解决工程实际问题打下理论基础。
通过本课程的学习，使学生着重从工程的角度，掌握热力学的基本规律，并能正确运用这些规律理论联系实际地进行热力过程、热力循环的分析和热力计算，同时注意培养学生正确逻辑思维的能力，从而为学生学习后继有关专业课程提供必要的工程热力学的基础理论知识和热力计算的基本方法，而且也为学生毕业后从事能源动力工程的设计、管理和科学研究提供重要的热力学理论基础。
本课程的主要先修课为大学工程物理和高等数学。
本课程大量引用上述两门课程的知识、分析方法和结论。
本课程与传热学和工程流体力学一起为能源动力类各专业的大部分后继课程提供热工基础理论和基本计算方法。
《工程热力学》内容主要包括四大部分：第一部分为热力学基本定律，包括基本概念及定义、能量与热力学第一定律、熵与热力学第二定律等。
第二部分为工质的热力性质，包括一般热力学关系和理想气体、水蒸气、理想气体混合物、湿空气的热力性质计算及有关图表的应用。
第三部分为热力过程及热力循环，包括典型热力过程的分析以及气体与蒸汽的流动、气体的压缩、蒸汽动力循环、气体动力循环和制冷循环的分析计算。
第四部分为化学反应系统的热力学原理。
通过本课程的学习，使学生着重从工程的角度掌握热力学的基本规律；并能正确运用这些规律，理论联系实际地进行热力过程、热力循环的分析和热力计算；同时也注意培养学生正确逻辑思维的能力。
从而为学生学习后继有关专业课程，提供必要的工程
热力学的基础理论知识和热力计算的基本方法，而且也为学生毕业后从事能源动力工程的设计、管理和科学研究提供重要的热力学理论基础。