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工程热力学课程教案

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工程热力学课程教案
周 次
第 1 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
绪论
第一章：基本概念及定义
§1-1 热能和机械能相互转换的过程
一． 热能动力装置简介
二． 工质和热源概念
§1-2 热力系统
一． 热力系统，外界，边界概念，
二． 热力系统分类
三． 简单可压缩系统
§1-3 工质的热力学状态及其基本状态参数
一． 热力学状态，状态参数的概念
二． 状态参数的特征，分类
三． 基本状态参数的介绍

重点与难点
重点：热力系统，热力学状态，状态参数的特征

难点：热力系统分类的理解
状态参数是状态的单值函数的数学上的表示

主要英文
词汇
Heat source，Heat reservoir；Working substance
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：1-1，1-4,1-8
作业题：1-4，1-9
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 1 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
§1-4 平衡状态，状态方程式，坐标图
一． 平衡状态
二． 状态方程式
三． 状态参数坐标图
§1-5 工质的状态变化过程
一． 准平衡过程（准静态过程）
二． 可逆过程
§1-6 过程功和热量
一． 功的热力学定义
二． 过程热量的定义
三． 过程功和热量的异同
§1-7 热力循环
一． 可逆循环与内可逆循环
二． 正向循环和逆向循环

重点与难点
重点：平衡状态，准平衡过程，可逆过程，过程功和热量，正向循环和逆向循环，循环的经济性指标

难点：准平衡过程和可逆过程的理解

主要英文
词汇
Quasi-static, Quasi-equilibrium, Reversible process, Work, Heat, Power cycle
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：1-7，1-11, 1-12,1-14
作业题：1-11，1-19,1-21
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 2 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
第二章：热力学第一定律
§2-1 热力学第一定律的实质
§2-2 热力学能和总能
一． 热力学能
二． 总能
§2-3 能量的传递和转化
一． 作功和传热
二． 推动功和流动功
§2-4 焓

重点与难点
重点：热力学第一定律的实质；热力学能和总能的概念；热量传递和转化的两种方式：作功和传热；推动功和流动功，焓的定义和意义

难点：热力学能和总能概念的理解。推动功和流动功的理解。

主要英文
词汇
Internal energy, Total stored energy of system, Flow work, Enthalpy
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：2-2，2-7, 2-8,2-9,
作业题：2-1
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 2 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
§2-5 热力学第一定律的基本能量方程
一． 能量平衡方程式
二． 闭口系统能量方程
§2-6 开口系统能量方程
一． 开口系统能量方程
二．稳定流动能量方程
§2-7 能量方程式的应用
一． 动力机
二. 压气机
三． 换热器
四． 管道
五． 绝热节流

重点与难点
重点：闭口系统能量方程、稳定流动能量方程及其应用

难点：稳定流动过程中几种功(膨胀功、技术功、轴功)的关系，能量方程的应用。

主要英文
词汇
Expansive work, Technology work, Shaft work
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：2-6，2-11, 2-12,2-13
作业题：2-8,2-13,2-16
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 3 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
第三章 气体和蒸汽的性质
§3-1 理想气体的概念
一． 理想气体模型
二． 理想气体状态方程式
三． 摩尔质量和摩尔体积
四． 摩尔气体常数
§3-2 理想气体的比热容
一． 比热容定义
二． 迈耶公式及比热容比
三． 利用比热容计算热量
§3-3 理想气体的热力学能、焓和熵
一． 热力学能和焓
二． 状态参数熵
三． 理想气体的熵变计算

重点与难点
重点：理想气体的性质，理想气体比热容，热力学能、焓和熵的计算

难点：理想气体热力学能，焓是温度的单值函数，平均比热容的计算
主要英文
词汇
Ideal gas, Specific heat capacity, Constant-pressure specific heat, Constant- volume specific heat, Specific heat ratio, Entropy
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：3-4，3-5, 3-8,3-12
作业题：3-1,3-6,3-11,3-12
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 3 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容

§3-4 水蒸气的饱和状态和相图
一． 汽化和液化
二． 水蒸气的饱和状态
三． 饱和状态下压力和温度的关系，相图
§3-5 水的汽化过程和临界点
一． 水的定压加热汽化过程
二． 临界点

重点与难点
重点：蒸气的各种术语及其意义，如汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸气、饱和液体、饱和温度、饱和压力、三相点、临界点、汽化潜热等

难点：水的定压加热汽化过程及其在p-v, T-s图上的— 点、两线、三区和五态。

主要英文
词汇
Saturated state, Saturated temperature, Saturated pressure, Critical point
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：3-13，3-15, 3-16
作业题：
备注

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周 次
第 4 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
§3-6 水和水蒸气的状态参数
一． 零点的规定
二． 温度为0.01℃、压力为p的过冷水
三． 温度为t、压力为p的饱和水
四． 压力为p的干饱和蒸汽
五． 压力为p的湿饱和蒸汽
六． 压力为p的过热蒸汽
§3-7 水蒸气表和图
一． 水蒸气表
二． 水蒸气的温熵(T-S)图
三． 水蒸气的焓熵(h-S)图

重点与难点
重点：确定蒸气状态参数的独立变量，利用蒸气图、表计算蒸气热力过程中的功量和热量。

难点：蒸气热力过程的计算。

主要英文
词汇
Saturated liquid, Dry-saturated vapor, Unsaturated liquid, Superheated vapor, Degree of superheat, Wet-saturated vapor
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：3-17，3-18
作业题：3-21
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 4 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
第四章 气体和蒸汽的基本热力过程
§4-1 理想气体的可逆多变过程
一． 理想气体的基本热力过程
二． 理想气体可逆多变过程方程式
三． 多变指数
四． 多变过程的p-v图及t-s图
五． 多变过程功、技术功及过程热量
§4-2 定容过程
一． 过程方程式
二． p-v图及t-s图
三． 过程功，技术功和过程热量
§4-3 定压过程
一． 过程方程式
二． p-v图及t-s图
三． 过程功，技术功和过程热量
重点与难点
重点：多变过程，定容过程和定压过程的初终态基本状态参数 p 、 v 、 T 之间的关系；过程中，系统与外界交换的热量、功量的计算；将过程表示在 p-v，T-s 图上，并能正确应用 p-v、T-s 图判断过程的特点。

难点：热力过程计算公式，应用 p-v、T-s 图分析多变过程

主要英文
词汇
Thermodynamic process, Polytrophic process, Constant volume process, Constant pressure process
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：4-2，4-3
作业题：4-1,4-2,4-9
备注

工程热力学课程教案
周 次
第 5 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容

学生自学

重点与难点

主要英文
词汇

教学方法与手段

思考题
作业题

备注

工程热力学课程教案
周 次
第 5 周
日 期
年 月 日
星期
教学内容
§4-4 定温过程
一． 过程方程式
二． p-v图及t-s图
三．过程功、技术功及过程热量
§4-7 绝热过程
一． 过程方程式
二． 初、终态参数的关系
三． p-v图及t-s图
四． 过程中能量的传递和转换
五． 变比热容定熵过程图表计算法

重点与难点
重点：定温过程，绝热过程的初终态基本状态参数 p 、 v 、 T 之间的关系；过程中，系统与外界交换的热量、功量的计算；将过程表示在 p-v，T-s 图上，并能正确应用 p-v、T-s 图判断过程的特点。

难点：初终态参数关系中变比热容的处理方法。

主要英文
词汇
Constant temperature process, Adiabatic process
教学方法与手段
讲授和多媒体课件相结合
思考题
作业题
思考题：4-6，4-7,,4-8,4-9,4-12
作业题：4-4,4-10,4-12,4-17
备注

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