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《热工基础》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程性质工程热力学和传热学是研究与分析热机和常用热力设备（动力装置、制冷装置等）热能转换规律、性质的理论依据，也为识别和判断车辆复杂工程问题提供理论分析的实用、有效方法。
《热工基础》课程已经成为机械类、交通运输类、土建类、车辆类专业的必修或选修专业课程之一。
通过本课程的学习，使学生掌握工程热力学的基本定律、基本热力过程和循环的分析计算方法以及常用热力设备的工作原理；通过传热学的学习，使学生掌握传热学的基本概念、基本理论及基本分析和实验研究方法，为今后分析、研究、处理、解决实际的车辆工程应用问题奠定必要的技术理论基础。
本门课程内容涉及面广，公式计算类知识点偏多，学习时应以理解和灵活应用为主，掌握相关的理论、定律及公式，并结合工程实践应用进行理论分析，培养学生理论联系实际和解决实际问题的能力。
三、课程目标（一）总体目标：本课程内容涵盖热力学第一及第二定律、理想气体的性质与热力过程、水蒸气与湿空气、热量传递的基本方式、导热、对流换热等内容，教学过程中要注意与先修课程基础知识的联系。
通过本课程的学习，能够培养学生的工程意识，培养和提高学生理论联系实际、分析问题、解决问题的能力，并掌握工程热力学和传热学的相关知识及应用。
（二）课程目标：课程目标1：掌握工程热力学和传热学中的基本概念、理论、分析计算方法、常用热力设备的工作原理等。
结合数学与自然科学的基本概念、基本理论，能对工程热能的转换和传递问题进行描述、计算。
课程目标2：掌握工程热力学和传热学中的实验研究方法。
并结合数学与自然科学的理论，能对工程中热能的转化和传递问题进行实验分析、研究和求解。
课程目标3：将理论知识点应用于工程实际，以解决工程实际中有关热能和机械能相互转换和传递的能量分析计算和不可逆分析计算，具备相关的计算能力。
并运用所学科学原理、理论，识别、判断及分析车辆专业的工程实际问题。
（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求1和毕业要求2：观测点1-2.能够运用数学与自然科学的基本概念和语言对工程问题进行合理描述。
西安交通大学“热工基础”课程教学大纲英文名称：FUNDAMENTS OF THERMODYNAMICS AND HEAT TRANSFER课程编码：ENPO2103学时： 48 学分：2.5适用对象：机械工程与自动化、材料科学与工程、飞行器设计与工程、飞行器制造工程和工程力学等本科生 先修课程：高等数学，大学物理使用教材及参考书：教材《热工基础与应用》(第二版) 傅秦生 赵小明 唐桂华. 北京：机械工业出版社，2007参考书《热工基础》 张学学，李桂馥. 北京：高等教育出版社 2000《传热学》（第四版） 杨世铭 陶文铨. 北京：高等教育出版社 2006《工程热力学》 刘桂玉 刘志刚 阴建民 何雅玲. 北京：高等教育出版社 1998一、课程性质、目的及任务热工基础是讲授热能与机械能相互转换基本理论和热量传递规律，以提高热能利用完善程度的一门技术基础课，是机械学院机械工程与自动化专业、材料学院材料科学与工程专业、航空航天学院飞行器设计与工程专业、飞行器制造工程专业和建力学院工程力学等专业的一门必修课程。
本课程为学生学习有关专业课程和将来解决热工领域的工程技术问题奠定坚实的基础,如：热能和机械能的相互转换，热量传递，温度场和材料热应力分析，耗散结构和有关本构结构、热力耦合问题的解决等。
通过本课程学习，应该使学生掌握包括热力学和传热学两方面的热工理论知识，获得有关热科学的基本计算训练和解决有关热工工程问题的基本能力。
同时还应为学生对热学科的建模和问题的处理奠定基础。
二、教学基本要求1．掌握热能和机械能相互转换的基本规律，以解决工程实际中有关热能和机械能相互转换的能量分析计算和不可逆分析计算；2．掌握包括理想气体、蒸气和湿空气在内的常用工质的物性特点，能熟练应用常用工质的物性公式和图表进行物性计算；3．掌握不同工质热力过程的基本分析方法，能对工程热力过程进行计算，具有解决实际工程中有关热能转换的能量分析和计算能力；4．掌握包括导热、对流换热、辐射换热三种热量传递方式的机理，进而掌握热量传递的基本规律和基本理论；5．能对较简单的工程传热问题进行分析和计算，具有解决较简单的传热问题，尤其解决是与力学分析有关的传热问题的能力；三、教学内容及要求第一章能源概论1.内容: 能源和热能利用的基本知识：本学科研究对象，主要内容和方法。
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。
西安交通大学813传热学考研大纲【2019年考研】英文名称：Heat Transfer使用教材及参考书：教材[1] 杨世铭陶文铨.传热学（第4版）.北京：高等教育出版社，2006一、课程内容内容：传热学主要内容包括：导热、对流和热辐射三种热量传递方式的物理概念、特点和基本规律，综合应用这些基础知识正确分析工程实际传热问题的方法，计算各类热量传递过程的基本方法，典型的工程传热问题计算方法，间壁式换热器进行原理性的热力设计方法；强化或削弱热量传递过程的方法，切实可行的强化或削弱传热的措施。
要求：1. 绪论了解传热学与工程热力学在研究内容和方法上的区别，认清传热学的研究对象及其在工程和科学技术中的应用。
本课程是一门研究热量传递基本规律及其应用的技术基础课，学习目的在于掌握一般工程技术中热量传递的基本规律和处理传热问题的基本方法；能够应用这些知识来解决遇到的实际问题；并为学习有关的工程技术课程提供必要的理论基础。
能量守恒定律是分析传热问题的一个基本定律。
传热的强化与削弱与节约能源密切相关，“节能优先”应作为主要线索贯穿于本门课程的始终。
掌握热量传递的基本方式：导热、对流和热辐射的概念和所传递热量的计算公式。
认识到工程实际问题的热量传递过程往往不是单一的方式而是多种形式的组合，以加深传热过程的概念及传热方程式，为后面依次讨论导热、对流传热和辐射传热提供整体概念。
初步理解热阻在分析传热问题中的重要地位。
2. 导热基本定律和导热微分方程重点掌握傅里叶定律和导热微分方程。
着重理解推导各向同性材料、具有内热源的导热微分方程的理论依据和思路，以及导热微分方程中各项的物理意义。
了解影响导热系数的主要因素及常用工程材料与介质的导热系数的数量级，了解保温材料的工作原理及其在节能技术中的应用。
理解定解条件（包括初始条件和边界条件），重点掌握常见的三类边界条件。
3. 导热问题的分析解能应用傅里叶定律或导热微分方程对常物性、无内热源的一维稳态导热问题（平壁、圆筒壁、球壁和等截面直肋片）进行分析求解，得出温度场及导热量的计算公式。
《传热学》教学大纲
一、课程基本信息
二、课程教学目标
1．通过本课程的学习使学生了解传热学的发展历史及应用范围，在热能与动力工程领域的应用现状及前景；
2．获得热量传递规律的基础知识，具备分析工程传热问题的基本能力.
三、理论教学内容与要求
四、实验教学内容与要求
五、考核方式
本课程为考试课。
学生课程总评成绩由平时成绩（20%)、实验成绩(10％）和课程考试成绩(70%）三部分构成。
平时成绩由出勤、作业和课堂表现组成.课程考试采取闭卷笔试。
实验成绩不及格者，不允许参加课程考试.。
西安交通大学
“热工基础”课程教学大纲
英文名称：FUNDAMENTS OF THERMODYNAMICS AND HEAT TRANSFER
课程编码：ENPO2103
学时： 48 学分：3
适用对象：机械工程与自动化、材料科学与工程、飞行器设计与工程、飞行器制造工程和工程力学等专业本科生
先修课程：高等数学，大学物理
使用教材及参考书：
教材
傅秦生主编. 热工基础与应用. 北京：机械工业出版社，2001 参考书
蒋汉文主编. 热工学. 北京：高等教育出版社 1994
郝玉福，吴淑美，邓先琛编. 热工理论基础. 北京：高等教育出版社 1992
一、课程性质、目的及任务
热工基础是讲授热能和机械能相互转换基本理论和热量传递规律、以提高热能利用完善程度的一门技术基础课，是机械学院机械工程与自动化专业、材料学院材料科学与工程专业、航空航天学院飞行器设计与工程专业、飞行器制造工程专业和建力学院工程力学等专业的一门必修课程。
本课程为学生学习有关专业课程和将来解决热工领域的工程技
术问题奠定坚实的基础,如：热能和机械能的相互转换，热量传递，温度场和材料热应力分析，耗散结构和有关本构结构、热力耦合问题的解决等。
通过本课程学习，应该使学生掌握包括热力学和传热学两方面的热工理论知识，获得有关热科学的基本计算训练和解决有关热工工程问题的基本能力。
同时还应为学生对热学科的建模和问题的处理奠定基础。
二、教学基本要求
1．掌握热能和机械能相互转换的基本规律，以解决工程实际中有关热能和机械能相互转换的能量分析计算和不可逆分析计算；
2．掌握包括理想气体、蒸气和湿空气在内的常用工质的物性特点，能熟练应用常用工质的物性公式和图表进行物性计算；
3．掌握不同工质热力过程的基本分析方法，能对工程热力过程进行计算，具有解决实际工程中有关热能转换的能量分析和计算能力；4．掌握包括导热、对流换热、辐射换热三种热量传递方式的机理，进而掌握热量传递的基本规律和基本理论；
5．能对较简单的工程传热问题进行分析和计算，具有解决较简单的传热问题，尤其解决是与力学分析有关的传热问题的能力；
三、教学内容及要求
第一章能源概论
1.内容: 能源和热能利用的基本知识：本学科研究对象，主要内
容和方法。
2.要求：使学生掌握本学科的研究概况；了解能源和热能利用的
概况，能源利用和社会、经济可持续发展的关系，节能的重大
意义；正确认识、理解本课程与专业的关系。
第二章热能转换的基本概念和基本定律
第一节热能转换的基本概念
1.内容:热力系与工质；状态与状态参数；热力参数坐标图；热
力过程和热力循环。
2. 要求：要求学生正确理解热能转换中常用的一些术语，基本概念。
应使学生掌握热力系及其分类，平衡状态和状态参数，状态参数的数学特征。
对于热力过程着重讲明可逆过程。
使学生了解热力循环及其性能指标。
第二节热力学第一定律
1.内容:热力学第一定律的实质；储存能，热力学能和焓；闭口
系的能量方程；稳定流动的能量方程。
2. 要求：热力学第一定律是全书的重点之一和热工计算基础。
应透彻讲清闭口系与稳定流动系的能量方程。
讲清焓的概念。
使学生掌握热力学第一定律的实质，重点掌握如何利用能量方程解决实际工程中能量转换问题。
第三节热力学第二定律
1. 内容:热力过程的方向；热力学第二定律及其表述；卡诺循环和卡诺定理；状态参数熵；熵增原理；能量的品质与能量贬值原理。
2. 要求：使学生掌握热力学第二定律不同表述的内涵。
掌握卡诺
循环和卡诺定理及其意义。
使学生理解熵参数的内涵。
通过熵增原理使学生重点掌握熵产的计算分析，并判断过程的不可逆性。
了解能量贬值原理的实质。
第三章热能转换物质的热力性质和热力过程：
第一节物质的三态及相变过程
1. 内容：物质的p-v-T图，三种集态及相变过程。
p-T相图，三相点。
2. 要求：使学生了解物质的三态及相变过程，掌握三相点的特点。
第二节理想气体的热力性质和热力过程
1. 内容：理想气体的状态方程，理想气体的比热容。
理想气体的热力学能，焓和熵的计算分析。
混合气体热力性质简介。
理想气体的四个基本热力过程和多变过程。
2. 要求：使学生掌握利用理想气体的状态方程计算理想气体的基本状态参数，掌握理想气体的比热容，理想气体的热力学能，焓和熵的计算。
了解混合气体热力性质。
掌握理想气体的基本热力过程和多变过程的过程方程、基本状态参数间的关系、热量和功量的计算，掌握理想气体的热力过程在p-v和T-s图上的表示和分析。
第三节蒸气热力性质和热力过程
1. 内容：蒸气热力性质的特点、术语；蒸气热力性质图表及其应用；蒸气热力过程的分析和计算。
2. 要求：使学生掌握蒸气热力性质的特点，掌握利用蒸气热力性质图表进行蒸气状态参数的查算；对于蒸气过程的分析和计算应讲
清解题步骤，使学生能利用蒸气热力性质图表根据热力学第一和第二定律进行蒸气热力过程的分析和计算。
第四节湿空气
1. 内容：湿空气的概念；湿空气的状态参数；焓－湿图及其应用。
2. 要求：掌握湿空气状态参数的物理意义，能利用解析式和焓－湿图计算湿空气的状态参数，了解湿空气基本热力过程的分析计算。
第四章热量传递的基本理论
第一节热量传递的三种基本方式简介
1. 内容：导热，对流换热和辐射换热三种热量传递的基本方式简介。
2. 要求：使学生了解热量传递的三种基本方式及其特点。
第二节导热
1. 内容：傅里叶定律；温度场及导热系数；导热微分方程及定解条件；通过平壁及圆筒壁的导热、热阻。
通过肋片的导热。
非稳态导热的特点；一维非稳态导热过程分析求解，诺漠图；简单形状物体的一维非稳态问题工程计算；集总参数法。
2. 要求：使学生掌握傅里叶定律；了解二维无内热源导热微分方程；重点掌握温度场的求解，通过平壁和圆筒壁的稳态导热计算公式。
掌握热阻概念及其应用；学生掌握简单形状物体的非稳态问题工程计算方法和集总参数法。
第三节对流换热
1. 内容：对流换热概说，牛顿公式与影响对流换热表面传热系
数的因素；速度边界层和温度边界层概念；量纲分析与准则方程式；管内强制对流换热的特征及实验关联式；外掠单管、管束强制对流的特征实验关联式；大空间自然对流换热的特征及其实验关系式；有相变的对流换热的特征及其实验关系式。
2. 要求：掌握牛顿公式及影响对流换热的各种因素，掌握边界层概念及准则方程式的意义和应用。
使学生重点掌握选用合适的准则方程进行强制对流换热和自然对流换热的计算。
了解有相变的对流换热的特征。
第四节辐射换热
1. 内容：热辐射的本质与特征；热辐射的基本定律；黑体间的辐射换热及角系数；灰体间辐射换热及网络法。
2. 要求：使学生掌握热辐射的本质与特征。
掌握斯蒂芬－波耳茨曼，基尔霍夫定律。
正确理解有效辐射、（漫）灰体和角系数的概念。
掌握利用网络图进行灰体间辐射换热的计算方法
第五章热工基础的应用
第一节压气机及气体的压缩
1.内容：压气机的工作原理和分类；压气机的耗功计算及省功节
能的方法。
2.要求：使学生掌握活塞式压气机和叶轮式压气机的耗功计算，
以及省功方法的热力学原理。
第二节燃气轮机装置及循环
1. 内容：燃气轮机装置及循环构成；燃气轮机循环的能量分析计
算。
2.要求：使学生掌握燃气轮机装置的设备与循环流程；掌握燃气轮机循环的能量分析计算；能够分析影响燃气轮机循环热效率的主要因素。
第三节制冷装置及循环
1. 内容：蒸气压缩制冷装置及循环构成；蒸气压缩制冷循环的能量分析计算。
2.要求：使学生掌握蒸气压缩制冷装置的设备与循环流程；掌握蒸气压缩制冷循环的能量分析计算。
第五节换热器及其热计算
1. 内容：换热器及其分类；复合换热；传热过程与传热系数，传热的的增强与削弱。
换热器热计算的基本方程与设计方法。
2. 要求：使学生理解实际生产和生活中热量传递三种基本方式的组合作用。
掌握传热系数的组成，要求学生掌握通过平壁和圆筒壁的传热过程计算及增强传热和削弱传热的原则与手段，掌握换热器热设计的基本方法。
