石油大学油气储运专业课程大纲.docVIP

课程编号工程热力学 Engineering Thermodynamics 总学时：48学时 总学分：3学分 课程性质：技术基础课 开设学期及周学时分配：第5学期，周时数3 适用专业及层次：过程装备及控制专业、油气储运专业 相关课程：大学物理，物理化学、化工原理 教材：（《工程热力学》，沈维道等编，高等教育出版社 推荐参考书： （1、《工程热力学》，严家禄编，高等教育出版社，1989第二版 2、《工程热力学》，曾丹苓、敖越、朱克雄等编，高等教育出版社，1986第二版 3、《热力学》，王竹溪编，高等教育出版社，1955） 一、课程目的及要求 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： 掌握工程热力学中的基本概念及基本定律。 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。 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。 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、课程内容及学时分配 第零章　绪论 内容： 热能及其利用 热力工程及热力学发展简史 工程热力学的研究对象及主要内容及热力学的研究方法 学时分配：1学时 第一章　基本概念 内容： 热能在热机中转变成机械能的过程 热力系统 工质的热力学状态及其基本状态 平衡状态、状态方程式、坐标图 工质的状态变化过程 过程功和热量 热力循环 学时分配：3学时 第二章　热力学第一定律 内容： 热力学第一定律的实质 热力学能和总能 能量的传递与转化 焓及热力学第一定律的基本能量方程式 开口系统的能量方程式及能量方程式的应用 学时分配：4学时 第三章　理想气体的性质 内容： 理想气体的概念及其状态方程式 理想气体的比热、热力学能、焓及熵 理想气体的混合物 学时分配：4学时 第四章　理想气体的热力过程 内容： 研究理想气体的目的及一般方法 定容过程、定压过程、定温过程、绝热过程及多变过程 学时分配：4学时 第五章　热力学第二定律 内容： 热力学第二定律 可逆循环分析及其热效率 卡诺定理 熵参数、热过程方向的判据 熵增原理及熵方程 火用参数的基本概念及热量火用 学时分配：6学时 第六章　实际气体的性质及热力学一般关系 内容： 理想气体与实际气体的区别 范德瓦尔议程及R-K方程 对应态原理与通用压缩因子图 维里方程、麦克斯韦关系和热系数 热力学能、焓、熵及比热容的一般关系 学时分配：2学时 第七章　水蒸气 内容： 饱和温度和饱和压力 水的定压加热汽化过程 水和水蒸气的状态参数 水蒸气表和图 水蒸气的基本热力过程 学时分配：4学时 第八章　气体和蒸汽的流动 内容： 稳定流动的基本方程式 促使流速改变的条件 喷管的计算 背压变化时喷管内流动过程简析 有摩阻的绝热流动和绝热节流 学时分配：4学时 第九章　压气机的热力过程 内容： 单级活塞式压气机的工作原理和理论耗功量 余隙容积的影响 多级压缩和级间冷却 叶轮式压气机的工作原理 学时分配：2学时 第十章　气体动力循环 内容： 分析动力循环的一般方法 活塞式内燃机实际循环的简化 活塞式内燃机的理想循环 活塞式内燃机各种理想循环的热力学比较 燃气轮机装置循环 燃气轮机装置的定压加热实际循环 学时分配：6学时 第十一章　蒸汽动力循环装置 内容： 简单蒸汽动力装置循环――朗肯循环 再热循环及回热循环 学时分配：2学时 第十二章　热力装置及其循环气（气体动力循环、蒸汽循环、制冷循环、热泵循环） 内容： 制冷循环概况 压缩空气与压缩蒸汽制冷循环 制冷剂的性质 热泵循环 学时分配：2学时 第十三章　实验 　内容： 喷管性能实验。 空气定压比热容的测定。 　学时分配：4学时 三、教学重点与难点 第一章　基本概念 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。 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。 了解工程热力学分析问题的特点、方法和步骤。 第二章　热力学第一定律 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。 掌握能量、储存能、热力学能、总能的概念。 掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功的要领及计算式。 注意焓的引出及其定义式。 第三章　理想气体的性质 熟练掌握并正确应用理想气体状态方程式。 正确理解理想气体比热容的概念；熟练掌握和正确