工程热力学A教案.docx

1、工程热力学A教案 石家庄铁道学院教 案200 7 200 8 学年第 1 学期分院(系、部)：机械工程分院教 研 室：能源与环境工程系课 程 名 称：工程热力学A授 课 班 级：机04021-2主 讲 教 师：罗 勇职 称： 副教授使 用 教 材：工程热力学石家庄铁道学院教务处制教 案（首页）课程名称中文：工程热力学A课程编号0204020英文： Engineering Thermodynamics A学 分4授课教师罗勇职 称副教授课程性质学位课（ ） 必修课（ ） 选修课（ ）授课对象专业、层次和班级：机04021-2 共2个班课程学时 64 学时周学时 4 学时起止周116学时分配理论讲

2、授： 58 学时； 实验： 6 学时； 上机： 0 学时授课方式课堂讲授（）；实践课（ ）考核方式考试（）；考查（ ）使用教材教材名称：工程热力学作者：廉乐明等 出版社：中国建筑工业出版社 出版日期：2001主要参考资料及指定参考书工程热力学学习辅导与习题解答，童均耕主编，北京：高等教育出版社，2004.11审核意见 教研室主任（签字）： 2007 年8月1 日周 次第1周日 期2006.9.26节 次第5-6 节 授课内容第一章 基本概念和绪论授课学时2学时教学目的1、了解本课程的基本内容及应用2、掌握基本概念教学重点 对基本概念的理解教学难点概念的提出和意义教 具 和媒体使用板述教学方法讲

3、述教学过程讲授新课(100分钟)（一） 绪论部分；(25分钟)简单介绍本课程涉及的四大规律及各自的意义。（二） 重点介绍以下内容；(70分钟) 1、热力系统（包括系统边界、外界、开口系统、闭口系统、绝热系统、孤立系统） (35分钟)。2、热力系统的意义、特征及应用；(35分钟)。（三）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟) 思考题作 业思考题：习题：1-1、1-2周 次第1周日 期2006.9.28节 次第5-6 节 授课内容基本概念（）授课学时2学时教学目的深刻理解基本概念；教学重点准静态过程及可逆过程教学难点引入准静态过程及可逆过程的意义教 具 和媒体使用板述教学方法讲述教学过程

4、复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）准静态过程的含义及作用。(20分钟)（二）可逆过程的含义及作用。(20分钟)（三）准静态过程与可逆过程的关系。(20分钟)（四）热力循环。(20分钟)（五）热效率、制冷系数、供热系数的含义。(10分钟)（六）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：1-6、1-8 周 次第2周日 期2006.10.3节 次第5-6 节 授课内容第二章 气体的性质授课学时2学时教学目的掌握理想气体的性质及相关系数的计算；教学重点理解气体分子模型的建立、实际气体的参数求解教学难点理解施工定额作用、基本形式和编制方法；教 具 和媒体使用板述

5、教学方法讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）理解气体模型的假设条件。(20分钟)（二）理解气体状态方程的形式及使用条件。(20分钟)（三）实际的状态方程。(50分钟)1、范德方程的提出的过程、背景；(25分钟)2、通用压缩因子图的使用；(25分钟)（四）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题： 习题：2-3、6-11、6-12周 次第2周日 期2006.10.5节 次第5-6 节 授课内容理解气体的比热、混合气体的性质授课学时2学时教学目的1、理想气体比热的种类；2、混合气体的处理方法。教学重点定容比热和定压比热、混合气体的两个定律；教学难点平均

6、比热表的使用教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）定值比热、真实比热及平均比热各自的定义及相互关系、使用场合。(30分钟)（二）平均比热表的构成和适用。(30分钟)（三）混合气体的处理方法，道尔顿分压力定律、阿盖密特分容积定律。(30分钟)（三）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：2-12、2-14 周 次第3周日 期2006.10.12节 次第5-6 节 授课内容第三章 热力学第一定律授课学时2学时教学目的掌握能量方城的应用教学重点运用能量方程解决工程问题教学难点合理地选择系统、分析能量的进出教 具 和

7、媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）系统储存能的组成及影响因素。(20分钟)（二）闭口系统外界与系统能量传递的形式。(20分钟)（三）开口系统外界与系统能量传递的形式。(20分钟)（四）流动功的含义、计算式的导出。(20分钟)（五）闭口系统能量方城的导出和应用。(10分钟) （六）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：3-9、3-11、3-12 周 次第3周日 期2006.10.17节 次第5-6节 授课内容开口系统能量方程的应用授课学时2学时教学目的掌握开口系统能量方程的应用；教学重点能量分析的方法教学难点分析各

8、能量项教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）开口系统能量方程的导出过程、使用条件。(20分钟)（二）开利用能量方城解决典型的工程问题，加强对开口系统能量方城的理解及使用技巧。(30分钟)（三）稳态稳流的定义和结论。(20分钟)（四）导出稳态稳流能量方城的形式。(20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：3-16、3-17、3-18 周 次第4周日 期2006.10.19节 次第5-6节 授课内容稳态稳流能量方程的应用授课学时2学时教学目的提高采用能量方城解决工程问题的能力教学重点系统边界的选择技

9、巧教学难点各种形式能量的分析教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）稳态稳流能量方程在典型装置中的形式。(60分钟) 1、压气机。(15分钟) 2、气轮机。(15分钟) 3、换热器。(10分钟) 4、喷管。(10分钟) 5、节流装置等。(10分钟)（二）典型例题讲解。(30分钟)（三）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：3-15周 次第4周日 期2006.10.26节 次第5-6 节 授课内容理想气体的热力方程（）授课学时2学时教学目的掌握热力过程的分析方法教学重点分析的方法、作用教学难点热力过程的能量分析

10、、过程曲线表达教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）掌握分析热力过程的方法和目的。(10分钟)（二）四种典型热力过程的特点、过程方程、膨胀功、技术功、熵变化方程、过程在示功图、示热图上的表示。(80分钟) 1、等容。(20分钟) 2、等压。(20分钟)3、等温。(20分钟)4、等熵。(20分钟)（三）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：41、42、48 周 次第5周日 期2006.10.31节 次第5-6节 授课内容多变过程的能量分析及理想压缩轴功授课学时2学时教学目的掌握多变过程的能量分析方法教学重点过

11、程中的能量变化、各过程的图表达教学难点绘制热力过程的方法教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）多变过程的定义。(20分钟)（二）多变过程与四个典型过程的关系。(20分钟)（三）多变过程的能量分析。(20分钟)（四）据条件在T-S、P-V图上绘制的热力过程。(20分钟)（五）理想压缩轴功的定义。(10分钟)（六）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：43、44 周 次第5周日 期2006.11.2节 次第56节 授课内容气体压缩授课学时2学时教学目的掌握气体压缩的特点、中间冷却的意义教学重点余隙对性能的影响教

12、学难点中间冷却的意义、压力的确定教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟) 讲授新课(95分钟)（一）余隙的定义、活塞排量、容积效率的定义。(20分钟)（二）余隙对排气量、压缩轴功的影响。(30分钟)（三）多级压缩的意义。(20分钟)（四）中间压比的确定方法。(20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：417、418 周 次第6周日 期2006.11.7节 次第5-6节 授课内容第五章 热力学第二定律（）授课学时2学时教学目的掌握热力学第二定律的实质及卡诺定理教学重点过程的方向性和不可逆性教学难点定理的证明过程教 具 和媒体

13、使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）热力过程的方向性和不可逆性。(15分钟)（二）热力学第二定律的表达。(30分钟) 1、克劳休斯表达。(15分钟) 2、开尔文普朗特循环。(15分钟)（三）卡诺循环的组成和热效率。(25分钟)（四）卡诺定理的证明及应用。(20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：51、53、54、59 周 次第6周日 期2006.11.9节 次第56 节 授课内容第五章 热力学第二定律（）授课学时2学时教学目的克劳休斯积分式及应用； 教学重点克劳休斯积分式的含义及应用教学难点熵的定义、熵方

14、程的应用教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）克劳休斯积分式的导出； (30分钟)（二）熵、熵增、熵产的定义； (30分钟)（三）熵与熵方程； (30分钟)（四）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：512、513 周 次第7周日 期2006.11.14节 次第56 节 授课内容孤立系统的熵增原理授课学时2学时教学目的深刻理解孤立系统熵增原理的意义教学重点熵增原理及应用教学难点孤立系统熵增原理及应用教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）孤立系统熵增原理。(

15、30分钟)（二）孤立系统熵增原理的应用举例。(30分钟)（三）用、无简介。(30分钟)（四）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：511、514周 次第7周日 期2006.11.16节 次第1-2 节 授课内容用、无简介，习题分析授课学时2学时教学目的了解能量用及能量无的意义教学重点加深能量品质的理解教学难点能量损失及能量转换中损失的区别教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）习题中的问题分析。(30分钟)（二）克劳休斯积分式的应用、题解分析。(30分钟)（三）熵方程应用举例。(30分钟)（四）归纳总结，强调

16、重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：57 周 次第8周日 期2006.11.21节 次第5-6 节 授课内容第七章 水蒸汽（）授课学时2学时教学目的掌握水蒸汽的性质教学重点水蒸汽的图表使用教学难点定压生成过程教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）基本概念。(20分钟)（二）水蒸汽定压生成过程。(30分钟)（三）水蒸汽、饱和水蒸汽表的使用。(20分钟)（四）水蒸汽、未饱和水与过热水蒸汽表的使用。(20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：73、74、77 周 次第8周日 期

17、2006.11.23节 次第56 节 授课内容第七章 水蒸汽（）授课学时2学时教学目的掌握水蒸汽hs图的使用及热力过程、三相点相图的使用教学重点相图及水蒸汽的热力过程教学难点水蒸汽的相图教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）水蒸汽hs图的构成及使用(20分钟)（二）水蒸汽三相点及相图的构成及使用。(20分钟)（三）水蒸汽基本热力过程及能量计算。(30分钟)（四）本章总结 (20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：711、712 周 次第9周日 期2006.11.28节 次第56 节 授课内容第

18、九章 湿空气（）授课学时2学时教学目的掌握湿空气的定义及相关性质教学重点相关术语的理解教学难点湿空气的含湿量及焓的定义和公式教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）湿空气的定义(90分钟) 1、干空气、湿空气。(10分钟) 2、干球温度、湿求温度、露点温度。(20分钟) 3、相对湿度、饱和度。(20分钟) 4、含湿量、密度、焓。(20分钟) 5、湿空气的分子量和气体常数。(20分钟)（二）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：82、83、811 周 次第9周日 期2006.11.30节 次第56 节 授课内容

19、第八章 湿空气（）授课学时2学时教学目的掌握焓湿图的使用及基本热力过程教学重点焓湿图的使用教学难点基本热力过程分析、热湿比的定义和使用教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）、热湿比的定义及使用。(20分钟)（二）、湿空气hd图的使用。(20分钟)（三）常用热力过程分析计算，包括。(50分钟)1、加热及冷却。(10分钟)2、混合过程及杠杆原理。(10分钟)3、等温加湿、及等焓加湿。(10分钟)4、冷却塔中的热湿交换过程。(20分钟)（四）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：85、89、812、813、814

20、周 次第10周日 期2006.12.5节 次第56 节 授课内容第九章 气体与蒸汽的流动（）授课学时2学时教学目的掌握绝热及定熵流动的基本方城教学重点基本方城教学难点水蒸汽的相图教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）绝热流动的基本方城。（30分钟) 1、连续方程及微分形式。(10分钟) 2、能量方程及微分形式。(10分钟)3、绝热方程及微分形式。(10分钟) （二）音速的马赫数。(20分钟)（三）等熵流动的控制方程。(20分钟)（四）流体流动缩放喷管时各参数的变化规律。(20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作

21、 业思考题：习题：91、95、910、912 周 次第10周日 期2006.12.7节 次第56 节 授课内容第九章 气体与蒸汽的流动（）授课学时2学时教学目的掌握喷管中流速和流量的计算教学重点确定流动规律教学难点临界参数的意义教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）定熵滞止参数的定义。(10分钟)（二）临界参数的计算及定义。(20分钟)（三）喷管出口速度的计算。(20分钟)（四）喷管流量的计算 (20分钟)（五）扩压管 (20分钟)（六）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：93、96 周 次第10周日 期

22、2006.12.12节 次第56 节 授课内容第九章 气体与蒸汽的流动（）授课学时2学时教学目的掌握水蒸汽流过喷管的流速和流量计算，以及有摩擦时的计算教学重点水蒸汽流速和流量计算教学难点临界压比的计算方法教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）水蒸汽流速和流量计算。(30分钟)（二）具有摩擦时的流动。(30分钟)（三）绝热节流。(30分钟)（四）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：911、917周 次第11周日 期2006.12.14节 次第56 节 授课内容第十章 动力循环（）授课学时2学时教学目的掌握电

23、厂基本循环及提高热效率的途径教学重点朗肯循环的组成教学难点提高热效率的途径教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）蒸汽动力基本循环(20分钟)（二）提高朗肯循环的热效率的途径。(20分钟) 1、提高平均吸热温度。(10分钟) 2、提高平均放热温度。 (10分钟)（三）回热循环及抽吸率。(30分钟)（四）再热循环 (20分钟)（五）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：103习题：104、105周 次第12周日 期2006.12.19节 次第56 节 授课内容第十章 动力循环（）授课学时2学时教学目的掌握热电循环的流

24、程计算教学重点热电循环热效率及热能利用率计算及流程教学难点通过热力图分析计算及k教 具 和媒体使用幻灯片教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）热电循环的意义(30分钟)（二）背压式热电循环。(30分钟) 1、流程。(10分钟)2、热效率。(10分钟)3、热能利用率。(10分钟)（三）调节抽吸式热电循环。(30分钟) 1、流程。(10分钟)2、热效率。(10分钟)3、热能利用率。(10分钟)（四）归纳总结，强调重点和难点，布置思考题。(5分钟)思考题作 业思考题：习题：106周 次第12周日 期2006.12.21节 次第56 节 授课内容第十一章 制冷循环（）授课学时2学时教学目的掌握空气压缩制冷循环及蒸汽压缩制冷循环的特点教学重点两者的循环及制冷系数的计算教学难点水蒸汽的相图教 具 和媒体使用无教学方法板述、讲述教学过程复习旧课(5分钟)讲授新课(95分钟)（一）制冷循环简介(10分钟)（二）空气压缩制冷循环流程的T-S图。(20分钟)（三）空气回热压缩制冷循环的流程及T-S图。(20分钟)（四）蒸汽压缩制冷循环 (40分钟) 1、流程及T-S图。(20分钟) 2、能