1、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
2、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
3、 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,
4、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
5、 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
6、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
7、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 spec
8、ific 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
9、 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 工程热力学课程教案 周 次 第 4 周
10、 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-satura
11、ted 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
12、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
13、 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
14、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






