热工基础培训教程

《热工基础》课程教学大纲

一、课程基本信息

英文名称 Thermal Foundations 课程代码 VEEN1050

课程性质 专业必修课程 授课对象 车辆工程

学 分 2.0 学 时 42

主讲教师 修订日期 20210624

指定教材 《热工基础》第三版，高等教育出版社，2015年。

先修课程 线性代数、普通物理、机械原理

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。

计算机入门及操作技能

第一部分 计算机基础知识与基本操作

一、计算机系统概论

1．随着计算机的普及与发展，熟练掌握计算机技术，已成为各个行业人员的基本要求。

2．计算机的组成 （硬件和软件）

硬件：显示器、机箱、主板、CPU、显卡、声卡、内存、硬盘、光驱、鼠标、键盘。

软件：操作系统和各种应用程序。（如：WORD、EXCEL等）

主板：

.

主板接口：

显卡：

网卡：

内存：

CPU：

硬盘：

光驱：

二、微型计算机基本操作

1．开关机操作

热启动：按一下主机箱上的 Resert 键（常用于计算机死机或功能不正常的时候）

冷启动：按一下主机箱上的 power 键（常用于开机或硬关机，按住 power 键不放5秒钟以上，计算机会自动关闭。）

系统关机：用鼠标点击“开始”菜单，然后选择“关闭计算机”，如果关闭不了，只能使用热启动重启或冷启动）

2．标准键盘以及各键的功能

功能键区：执行系统的各种功能，比如打开帮助、文件更名等。

编辑键区：可以对文档进行编辑操作，比如切换到一段文字的最后一行、文本翻页等。

游标|控制键区：可以控制鼠标光标的移动和具有选择功能。

数字小键盘区：可以更方便的输入数字。

键盘状态指示灯：可以查看当前键盘按键设置状态，比如Numlock 灯亮的时候，就知道数字小键盘区的键可以使用了，而Capslock 灯则代表输入的字母是否是大小写。

主键盘区： 常用于输入各种字符。

［各键的作用］：

Capslock（大写字母锁定键）：该键是一个开关键，用来转换字母大小写状态。每按一次该键，键盘右上角标有CapsLock的指示灯会由不亮变成发亮，或由发亮变成不亮。这时： (1)如果CapsLock指示灯发亮，则键盘处于大写字母锁定状态：1)这时直接按下字母键，则输入为大写字母；2)如果按住[Shif]键的同时，再按字母键，输入的反而是小写字母。 (2)如果这时CapsLock指示灯不亮，则大写字母锁定状态被取消。

x2160541热工基础课程教学大纲

课程名称：热工基础

英文名称：Fundamental of Thermodynamics and Heat Transfer

课程编码：x2160541

学 时 数：40

其中实践学时数：0 课外学时数：0

学 分 数：2.5

适用专业：机械设计制造及其自动化、机械工程

一、 课程简介

《热工基础》是一门专业基础课程。本课程包括工程热力学和传热学两部分内容。工程热力学部分主要介绍工程热力学的基本概念和基本定律、常用工质的热物理性质、基本热力过程与典型热力循环；传热学部分主要介绍导热、对流换热、辐射换热的基本规律、求解方法以及控制热量传递过程的技术措施，换热器的热计算方法。

通过《热工基础》课程的学习，使学生理解工程热力学和传热学的基本概念、基本原理和基本定律；使学生了解工程热力学、传热学常用的分析方法，培养学生对简单热学问题的分析和求解能力；掌握能量转换规律和有效利用能量的基本知识，培养学生综合运用所学知识去分析和解决实际问题的能力。

二、课程目标与毕业要求关系表

课程目标 毕业要求

（1）使学生理解工程热力学和传热学的基本概念、基本原理和基本定律 1-2掌握机械工程专业的基础知识，能选择恰当的模型用于分析复杂机械工程问题；

（2）使学生了解工程热力学、传热学常用的分析方法，培养学生对热学问题的分析和求解能力 2-2能够应用工程基础知识对研究对象进行正确的分析和改进工程问题；

（3）掌握能量转换规律和有效利用能量的基本知识，注意培养学生综合运用所学知识去分析和解决实际问题的能力 2-2能够应用工程基础知识对研究对象进行正确的分析和改进工程问题；

三、课程教学内容、基本要求、重点和难点

（零）绪论

1. 能量与能源：了解能量能源的概念、分类，与国民经济和人民生活关系；

2. 热工基础的研究内容：掌握热工基础的研究内容与方法。

（一）基本概念

“热工基础”课程教学大纲

课程编号：

学时：48 （理论学时：44 实验学时：4 课外学时：58）

学分：2.5

适用对象：机械工程与自动化、材料科学与工程、航空航天和工程力学等专业本科生

先修课程：高等数学，大学物理

一、 课程性质和目的（100字左右）

性质：基础理论

目的：通过本课程学习，使学生掌握包括热能与机械能相互转换基本理论和热量传递规律两方面的热工理论知识，获得有关热科学的基本分析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、 课程内容简介（200字左右）

热工基础是研究热现象的一门技术基础课程，主要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，是机械学科、材料学科、航空航天和建筑等学科相关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。

三、 教学基本要求

1．掌握热能和机械能相互转换的基本规律(第一、第二定律)，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和循环的基本分析方法，能对工质的热力过程和循环进行计算，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。

四、 教学内容及安排

0绪论（能源概述）

1、内容: 能源和热能利用的基本知识：本学科研究对象，主要研究内容和方法。

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。