热能与动力机械基础(Basis For Thermal Energy and Dynamic Machine)

仙仙

        课程名：热能与动力机械基础(Basis For Thermal Energy and Dynamic Machine)  学分：2.5  学时：40  
课程类别：专业教育基础必修课  
开课学院：食品学院  所属基层教学组织：
曾任课教师：
        课程大纲：
一、课程性质与目的
    使学生掌握能量转换与利用的基本定律、热能传动过程、内燃动力系统与装置、汽轮机、燃气轮机和水轮机等叶轮式原动机械的基本知识、基本构造、性能和工作原理；掌握利用煤、油、气等常规矿物燃料进行发电的工艺流程、系统构成、工作原理和经济性评价方法；掌握热电联产的工作原理和经济性评价方法；掌握蒸汽轮机、燃气轮机联合循环及煤的洁净利用技术；了解利用核燃料、水能、太阳能、地热能、风能、海洋潮汐能等清洁能源进行发电的基本原理和系统；为学生今后从事热能与动力工程相关工作打下较好的理论基础。
二、课程简介
    热能工程和动力机械（动力工程）在国民经济发展中占有重要的位置，本课程从奠定专业的技术基础和拓宽知识面这一基本思想出发，对热能利用原理与基本系统和主要设备，动力机械与动力系统的工作原理、组成结构和性能给予概括的阐述，并结合介绍有关的高新科学技术知识，为学生进一步掌握专业知识打下良好的基础。
三、教学内容
第一章  基本概念（4学时）
1．1热能及其利用
1．2能量转换与利用的基本定律
1．3能源的有效利用与评价
1．4动力机械与动力传动
1．5热能与动力技术和环境
了解工程上多种形式的热能利用装置和动力机械，了解其中的能量传递、转换和利用的共同规律，建立能级和能质的概念。
第二章  内燃动力系统与装置（6学时）
2．1内燃机的工作原理与组成
2．2内燃机的热力循环及性能指标
2．3内燃机的换气过程
2．4内燃机的燃料供给与燃烧过程
2．5内燃动力系统的运行特性
2．6内燃机的排气净化
要求学生掌握内燃机的工作原理和组成，掌握内燃机的热力循环及相关性能指标的评价，了解燃料供给与燃烧过程及排气净化。
第三章  涡轮机及喷气发动机（4学时）
3．1概述
3．2热力涡轮机级的基本理论
3．3涡轮机级的损失与效率
3．4多级涡轮机
3．5火箭及喷气发动机
3．6水轮机概述
要求学生掌握涡轮机的基本理论，了解其损失与效率，了解火箭及喷气发动机及水轮机概述。
第四章  锅炉及换热器（6学时）
4．1锅炉概述
4．2锅炉燃料与热平衡
4．3锅炉燃料设备
4．4锅炉受热面
4．5换热器
了解锅炉及其相关换热器，掌握锅炉的热工计算过程和方法。
第五章  热力发电原理与系统（4学时）
5．1热力发电基本循环
5．2现代热力发电循环
5．3电厂热力系统及热经济性指标
5．4新型动力循环
5．5磁流体发电
5．6核能发电
了解并掌握热力发电基本循环和相关的指标，了解磁流体发电和核能发电。
第六章  制冷与空调（6学时）
6．1制冷循环
6．2蒸汽压缩式制冷循环
6．3吸收式制冷系统
6．4热泵
6．5空调系统
6．6制冷压缩机
第七章  新能源利用（6学时）
7．1太阳能热利用
7．2地热能利用
7．3燃料电池
7．4其他新能源利用
要求了解太阳能等各种新能源的利用原理和现状。
第八章  动力机械辅助装置（2学时）
8．1概述
8．2泵
8．3风机
8．4泵与风机的运行
考试（2学时）
四、教学基本要求
    教师在课堂上应对热能利用原理与基本系统和主要装置、动力机械与动力系统的工作原理、组成、结构和相关性能进行必要的讲授，并详细讲授每章的重点、难点内容；讲授中应注意理论联系实际，通过必要的案例展示，启迪学生的思维，加深学生对有关概念、理论等内容的理解。重要术语用英文单词标注。
    平时作业量应不少于15学时，在主要章节讲授完之后，要布置一定量的作业习题或阅读相关理论参考书等，旨在加深学生对所学知识的理解、运用，拓宽学生的知识面。
    本课程自学内容的量应不少于理论教学时数的20%，主要安排在各章节中有关背景资料和易于理解的内容上，自学不占上课学时，但必须考试；学生进行自学前，教师应下发自学提纲或有关思考题，并进行必要的检查。
五、教学方法
    本课程采用板书的方法讲授。
    考试主要采用闭卷方式，考试范围应涵盖所有讲授内容，考试内容应能客观反映出学生对本门课程主要概念、规律和方法的掌握程度和综合运用基本知识解决问题的能力。
    总评成绩：平时作业占20%、课堂讨论和出勤占10%、闭卷考试占70%。
六、参考教材和阅读书目
参考教材：
1．张克危，《流体机械原理》（上册）。北京：机械工业出版社。2000
2．罗锡乾，《流体力学》。北京：机械工业出版社。1999
3．朱明善，《工程热力学》。北京：清华大学出版社。1995
4．王中铮，《热能与动力基础》。北京：机械工业出版社。2000
5．翦天聪，《汽轮机原理》。北京：水利电力出版社。1992
6．郑体宽，《热力发电厂》。北京：水利电力出版社。1995
7．焦树建，《整体煤气化燃气-蒸汽联合循环》。北京：中国电力出版社。1996
8．朱齐荣，《核电厂机械设备及其设计》。北京：原子能出版社。2000
9．世界理事会，《新的可再生能源》。北京：海洋出版社。1998
10．黄祥新、孙家庆，《热力系统与设备》。北京：机械工业出版社。1989
七、本课程与其它课程的联系与分工
    本课程是有关热能利用和动力机械方面全面、系统讲述的一门专业基础课，在学习本课程之前，学生应修完《传热学》、《流体力学》、《工程热力学》等技术基础课，以便学好本课程。