热工基础教学大纲
一、课程概述
本课程是介绍热力学相关的知识，包括热力学基本概念、状态方程、热力学第一定律和第二定律以及热力学循环等。本课程着重讲解热力学基本概念和定律，为学生深入理解热力学的应用奠定基础。
二、教学要求
1. 掌握热力学的基本概念、状态方程、热力学第一定律和第二定律等基础知识；
2. 掌握热力学循环的原理与应用；
3. 能够应用所学知识解决基本的热力学问题。
三、教学内容及教学进度
章节 节数 教学内容
第一章 热力学基本概念 2 热力学基本概念、热力学系统、过程、平衡及稳定
第二章 热力学第一定律（能量守恒定律） 4 热力学第一定律、状态方程、热容量和焓
第三章 热力学第二定律（熵增原理） 4 热力学第二定律、熵及其计算方法、可逆过程
第四章 热力学循环 2 反应炉及其热力学工作循环、蒸汽章节 节数 教学内容
动力循环
第五章 热力学应用 4 理想气体循环、真实气体循环、计算机辅助热力学
注：教学进度为每周2节课，共计16周。
四、教学方法
1. 讲授：授课教师将内容详细、透彻地讲解并通过图像予以说明，重点突出，简明扼要，注重理论联系实际；
2. 练习：由教师在课堂上布置练习题并解答，或将一定量的习题要求学生在课后认真完成，并将重点、难点、疑点向学生重点解释；
3. 实验：通过热学实验环节，让学生进一步了解热力学内容和知识，拓展学生的视野，提高实践能力；
4. 讨论：设置问题讨论环节，让学生独立思考、吸收知识、借鉴他人经验，培养学生积极参与、独立思考、团队合作、创新意识的能力；
5. 课外拓展：鼓励学生通过书籍、网络和其他渠道了解热力学基础知识的应用和前沿领域的发展，提高学生的自主学习能力。
五、考核办法
1. 平时表现：课堂练习和实验成绩占平时成绩的30%；
2. 期中考试：占总成绩的30%； 3. 期末考试：占总成绩的40%。
六、参考教材
1. 《热力学基础》（第四版） 马紫良、周相忠、李荣华、李忠著，高等教育出版社，2018年；
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
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。
工程热力学
第一章
工质——实现热能和机械能相互转化的媒介物质。
热力学系统——简称系统、体系，人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统。
闭口系统——与外界只有能量交换而无物质交换的热力系统，闭口系统又叫做控制质量。
开口系统——与外界不仅有能量交换而且有物质交换的热力系统，开口系又叫做控制容积，或控制体。区分闭口系和开口系的关键是有没有质量越过了边界，并不是系统的质量是不是发生了变化。
绝热系统——与外界无热量交换的热力系统。绝热系是从系统与外界的热交换的角度考察系统，不论系统是开口系还是闭口系，只要没有热量越过边界，就是绝热系。
简单可压缩系——由可压缩流体构成，与外界可逆功交换只有体积变化功（膨胀功）一种形式，没有化学反应的有限物质系统。对于简单可压缩系，只要有两个独立的状态参数即可确定一个平衡状态，所有其它状态参数均可表示为这两个独立状态参数的函数。
准平衡过程——又称准静态过程，不致显著偏离平衡状态，并迅速恢复平衡的过程。准平衡过程进行的条件是破坏平衡的势无穷小，过程进行足够缓慢，工质本身具有恢复平衡的能力。准平衡过程在坐标图中可用连续曲线表示。
可逆过程——工质能沿相同的路径逆行而回复到原来状态，并使相互作用中所涉及到的外界回复到原来状态，而不留下任何改变的过程。 过程不可逆的成因一是有限势差的作用，二是物系本身的耗散作用，所以可逆过程，首先应是准平衡过程，同时在过程中没有任何耗散效应。实际热力设备中所进行的一切热力过程都是不可逆的，可逆过程是不引起任何热力学损失的理想过程。可逆过程可用状态参数图上连续实线表示。
膨胀功——又称“体积功”。机械功的一种。由系统体积变化而由系统对环境所做的功或环境对系统所做的功。
第二章
热力学能——原称内能，由分子或其他微观粒子的热运动及相互作用力形成的内动能、内位能及维持一定分子结构的化学能和原子核内部的原子能以及电磁场作用下的电磁能等一起构成的内部储存能。
