工程热力学和传热学学习领域标准.doc

第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES 12 页 《工程热力学与传热学》学习领域（课程）标准 课程编号： 适用专业：太阳能应用技术专业 课程类别：专业基础课 修课方式：必修 教学时数：54学时（其中理论课53学时，实验4学时）。 一、学习领域的性质和任务 （一）学习领域定位 《工程传热学》太阳能应用技术专业必修的岗位核心能力学习领域，是研究热能传递与能量转换规律的学科，通过本学习领域的学习，应使学生掌握热能与机械能的转化规律，热能的合理利用，热能的传递原理与规律、换热设备的热工计算等基本知识，培养学生独立思考、分析推导问题简化问题的能力，是提高学生分析和解决热工实际问题和能力的重要环节之一，为专业课程的学习提供必要的理论基础。 （二）学习目标 1．了解工程热力学与传热学的宏观研究方法及特点，掌握工程热力学与传热学的基本概念； 2．掌握工程热力学的两个基本定律，能正确分析能量转换与守恒关系，对热能的可用性有基本的认识，了解合理用能的原则； 3．能依据热能过程的特征，分析计算过程的功量与热量。掌握理想气体和常用工质（水蒸汽或湿空气）的基本热力性质与计算方法； 4．掌握热量传递的三种基本方式的原理与工程常见条件下的简化、计算； 5．理解传热过程及传热系数，能计算传热量，并能指出增大或减小传热量的基本方法 6．了解常用换热器类型，并能进行换热器的一般热力计算。 （三）前导课程 大学物理、高等数学 （四）后续课程 太阳热能利用技术、太阳能热发电技术。 二、学习领域内容标准 （一）学习情境划分及学时分配 学习情境 教学学时 学习情境名称 学习任务 课堂教学时数 实践教学时数 1、基本概念和定义 1.1工程热力学简介 1.2热力学系统。状态、状态参数、热力过程、热量、热力循环。 8 2、 热力学基本定律 2.1热力学第一定律 2.2热力学第二定律 8 3、气体的热力性质和热力过程 3.1理想气体的热力性质 3.2理想气体的热力过程 3.3水蒸气 6 2 4、动力装置循环 4.1压缩机 4.2气体动力循环 蒸气压缩制冷循环 6 2 5、导热的基本定律及稳态导热 5.1傅立叶定律和导热系数 5.2平壁导热和圆筒壁导热 8 6、对流换热原理与分析计算 6.1对流换热概念及公式 6.2影响对流换热的因素 8 7、热辐射及辐射换热 7.1热辐射的基本概念 7.2辐射换热的基本定律 8 8、传热过程与换热器 8.1传热过程及计算 8.2换热器 4 4 小计 56 8 （二）学习情境描述 学习情境1 基本概念和定义 教学时间 8 学习目标 1.了解热力学发展史，掌握热力学研究对象和内容 2.理解以下相关概念：热力学系统、热力学的状态及基本状态参数、平衡状态、热力过程、准静态过程、准静态过程的功、热量、热力循环。3.掌握状态方程、功和热量的计算。 重点：工程热力学的基本概念及定义 难点：准静态过程的功；热量：热量和功的类比。 教学内容 【知识点】 1.热力学发展史、研究对象 2.热力学系统、热力学的状态及基本状态参数、平衡状态、热力过程、准静态过程、准静态过程的功、热量、热力循环。 3.状态方程、功和热量的计算。 【技能点】 1．能写出状态方程，会绘制状态参数坐标图。 2．能描述热力学过程 3．能进行状态方程、功和热量和计算 教学方法 通过讲解、示例分析、应用举例和对比，突破重点和难点。 教学条件 多媒体教室 考核评价 作业完成评价、任务完成评价。 平时占40%、作业占60% 学生的知识和能力要求 具备一定的高数学知识和一定的计算能力，对高中物理学中热学部分有一定程度的掌握，具有分析和解决工程问题的基本素质和能力。 教师的知识和能力要求 具有教师资格证，具备扎实的工程热力学和传热学知识，具有解决热工问题的经历，数学功底扎实，流体力学等基础好。 学习情境2 热力学基本定律 教学时间 8 学习目标 1．理解热力学第一定律的实质和内容； 2．掌握能量方程、焓、轴功的相关公式及计算； 3．掌握稳定流动能量方程式的应用。 4．理解热力学第二定律； 5．掌握卡诺循环、卡诺定理和热能的可用性。 重点：能量守恒方程式与应用；理解热力学第二定律是判断过程方向性 难点：焓参数的应用；热能的可用性分析。 教学内容 【知识点】 1．热力学第一定律的实质和内容 2．热力学第二定律 3．能量方程、焓、轴功的相关公式及计算 4．卡诺循环、卡诺定理和热能的可用性 【技能点】 1．能使用热力学第一定律进行相关的分析计算，并解决实际问题 2．能运用热力学第二定律分析和解决实际热工问题 教学方法 通过讲解、示例分析、应