《热工与流体力学》课程标准
一、适应对象
专业：制冷与冷藏技术；
入学要求：高中、中专、职高与技校毕业生； 学习年限 ：全日制三年
二、课程的性质
本课制冷与冷藏技术专业的一门重要的专业基础课，是本专业必修主干课。本课程开设的目的不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识，也为从事相关专业技术工作和科学研究工作提供重要的理论基础。
三、课程教学目标
（一）总体目标
本课程分为三部分：工程热力学、流体力学、传热学。 第一部分主要使学生
（1）掌握工工程热力学的理论基础：热力学第一定律与第二定律。
（2）常用工质的热力性质。 （3）各种热工设备的热力过程。 第二部分主要使学生掌握
流体的基本物理性质；流体稳定流动能量方程及应 用；管路阻力及能量损失的分析、计算等。 第三部分主要使学生掌握
稳定导热、对流换热、辐射换热的分析及计算；
（二）知识目标
掌握热力学第一定律与第二定律；理想气体及水蒸气的热力性质；掌握流体稳定
流动能量方程及应用；管路阻力及能量损失的分析、计算。掌握稳定导热的分析及计算
（三）能力目标
1.掌握不同单位制之间的换算 2.要学会查阅工程手册 3.控制合理的误差率
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4.掌握正确的学习方法
（四）素质教育目标
教育学生提高环境保护意识与节约能源和资源综合利用的意识；
四、学时分配表
小型制冷装置学时分配，如表1所示
表1 小型制冷装置学时分配表
课时 一 二 三 机 动 合 计 工程热力学 流体力学 传热学 内容 总时数 26 24 12 讲授 20 20 10 2 实训 6 4 2 五、设计思路
本课程作为一门主干专业基础课，主要是为后续课程储备必要的基本知识的一门课，它理论性较强，学生反映这门课较难学，枯燥，考虑到所招学生的实际水平，和课时较少的特点，我们对许多内容进行了删减，也就是从制冷与冷藏专业的后续课程的实际需要出发，把一些比较繁难抽象的和本专业联系较少的知识去除，在讲授这门课，注意从理论联系实际，以及学生综合运用所学知识分析和解决问题能力的培养，本课程主要采用课堂讲授教学方法，这是基本的教学方法，是向学生传授知识与培养学生分析问题、解决问题能力的主要途径和方式。我们非常重视课堂教学，强调教学方法的多样性和灵活性。 我们注重采用启发式和讨论式并举的教学方法。对课程中的重点和难
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点，采用启发式教学方法以提高学生听课的积极性、培养思考问题和解决问题的能力；对相对 容易的课程内容，教师给出问题的背景、列出学习的提纲，采用讨论式教学方法可以达到活跃课堂气氛、提高学生的主动性。
在教学活动中，注重引入现代信息技术和教学手段。采用多媒体授课时，精心制作课件，将启发式教学的特点融合到课件的内容和形式中。这样在多媒体授课中就发挥了传统教学方法的优势，提高了课堂教学效果和效率。
六、课程内容设计
第一章 基本概念(6学时)
主要内容：热力系统；工质热力状态及基本状态参数；平衡状态；准静态过程、可逆过程；热力循环。
应使学生清晰理解热力学的有关基本概念，如热力系统、外界、状态参数（特别是焓、熵两个参数）、功、热量、平衡状态、准静态过程，可逆过程，热力循环等。
要使学生明确状态量和过程量、平衡和可逆、内能和热量、膨胀功、推动功和技术功等容易混淆的各概念之间的区别与联系。三种典型的热力系统，p、v、T三个状态参数的物理意义，测温测压装置；绝对压力和相对压力的计算；可逆过程的判定准则。要求学生能够较熟练的应用基本概念，针对实际问题的特
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点选取热力系统，进行功和热量的计算，从而初步具有正确建立热力模型的能力。 第二章 理想气体性质(4学时)
主要内容：理想气体（包括理想气体混合物）概念；理想气体状态方程；理想气体比热；混合气体性质。
要使学生熟练理想气体状态方程的各种表述形式，利用状态方程及公式进行热力计算，理想气体比热的物理意义，以及该参数在工程中的应用特点。对于常用工质如空气、水蒸气、湿空气和制冷工质等的热力学性质的图表和公式，应能熟练的运用各种热力过程的计算。应使学生学会利用对比态参数的通用图表对工质热力学性质参数进行计算。此外对于研究工质热力学性质的一般方法，包括工质热力学普遍关系式在内，也应使学生有所了解。 第三章 热力学第一定律(6学时)
主要内容：系统储存能；系统与外界传递的能量；闭口、开口系统能量方程；稳态稳流能量方程及应用。
热力学第一定律及其应用是本课程的重点内容，应使学生深刻理解这个定义的普遍适用性及其实质。牢固掌握闭口系统的热力学第一定律解析式及开口系统稳定流动能量方程式在不同场合的具体应用以及它们之间的内在联系，也应掌握充气和放气过程的计算，对于热力学第一定律在化学反应中的应用，应使学生有所了解。
应使学生熟练应用热力学第一定律，结合热力模型，分析和导出各种热力过程（包括压气过程）的相应计算式，并应能利用状态坐标图表示各种过程及过程中能量转换的特点。
热力学第一定律习题课()
主要内容：结合工程实际过程，应用热力学第一定律建立热力模型，进行热功能量转换过程的热力计算。
四章 理想气体热力过程及气体压缩(6学时）
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主要内容：分析热力过程的目的及一般方法；气体的基本热力过程及多变过程；压气机的理论压缩轴功；活塞式压气机余隙影响；多级压缩及中间冷却。
要使学生掌握热力学计算的特殊性，并能利用状态坐标图表示各种过程及过程中能量转换的特点。使学生能熟练的结合热力学第一定律，分析和导出各种基本热力过程及多变过程（包括压气过程）的相应计算式并进行计算，利用p-v、T-s图分析热力过程。 第五章 热力学第二定律（6学时）
主要内容：热力学第二定律实质及表述；卡诺循环、卡诺定理；熵与熵方程；孤立系统熵增原理；
应使学生深刻理解热力学第二定律的实质及对生产实践的指导意义，掌握卡诺循环及卡诺定理的结论及热力学意义，熟悉动力循环及制冷循环的分析方法。
应使学生正确理解熵是一个状态参数，并能应用热力学第二定律来说明熵这个参数的重要性，了解孤立系统熵增原理及过程不可逆性与熵增之间的关系，利用熵方程进行热力计算以及作功能力损失的计算。对于热力学第二定律在化学反应中的应用，也应使学生有所了解。
热力学第二定律习题课
使学生掌握热力过程的方向性与不可逆性的判定，系统熵变的热力计算以及作功能力损失的计算。 第七章 水蒸汽（4学时）
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主要内容：液体的蒸发与沸腾；水蒸气的定压发生过程；水蒸汽表和图；水的相图及三相点；水蒸汽的基本过程（自学，课堂主要采取辅导形式）。
使学生掌握工业上水蒸气的定压生成过程，学会使用水蒸气热力学性质的图表，并能熟练的运用于各种热力过程的计算。
第八章 湿空气（4学时）
主要内容：湿空气的性质；湿空气的焓湿图；湿空气的基本热力过程；应使学生牢固掌握湿空气状态参数、h-d图的使用，并会进行湿空气基本热力过程的计算。
第八章 流体性质和流体静力学基础（4学时）
本章主要内容分为两大部分：第一部分阐述了流体的力学定义及流体的基本特性，第二部分主要分析了流体处于静止状态时，其内部压力的分布规律及特性，进而推导出了流体静力学基本方程，并举例分析了流体静力学基本方程的工程应用。
掌握流体的主要力学性质， 理解流体静压力的基本概念和基本特性。掌握流体静力学基本方程，，能熟练运用流体静力学基本方程对简单的实际工程问题进行分析和计算。 第九章 一元流体动力学基础 主要内容：
程和柏努利方程，并且阐明了两个基本方程在工程应用上的分析计算方法。
掌握连续性方程的形式、使用条件，并能熟练应用于求解工程实际问题。理解柏努利方程的推导过程，掌握实际流体柏努利方程的三种表示形式、使用条件和注意事项，并能熟练应用于求解工程实际问题。
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第十一章 管 路 计 算（4学时)
主要内容：简单管路与串联、并联管路和管网的计算原理与工程应用。
充分理解管路阻抗的概念和意义，掌握管路阻抗的计算方法。了解枝状管网和环状管网的特点及流动规律，初步掌握枝状管网的 计算方法。
第十二章 稳 态 导 热（4学时）
主要内容：导热的基本概念，导热基本规律：傅里叶定律，一维稳态导热中傅里叶定律的具体应用，即平壁和圆筒壁的一维稳态导热计算。
数学表达式。.掌握单层平壁和多层平壁以及单层圆筒壁一维稳态导热计算公式及其应用。
第十三章 对 流 换 热（2学时) 主要内容：对流换热的计算
理解对流换热的基本概念，了解对流换热的过程及分类。
第十四章 辐 射 换 热(2学时) 主要内容：热辐射的传热现象 掌握热辐射和辐射换热的本质与特点。
七、课程评价
1、过程评价
过程评价占总成绩的40%，包括学习工作任务完成情况评价、学习态度与出勤等方面，学习工作任务完成情况与学习态度评价根据每章中任务完成情况进行评价，每任务完成情况按百分率计，占总成绩的30%；出勤情况根据每节课记录
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情况进行评价，占总成绩的10%，即缺一节课扣0.5分，扣完10分为止，缺课达总课时的1/3以上（包括1/3）取消被评价资格，重修后再进行评价。 过程评价成绩=各任务评价之和／任务数×30%+出勤评价分。 2、总体评价
总体评价由过程评价与结果评价两部分组成，由于本课程技能性比较强，结果评价采用专家现场评价方法进行，占总成绩的60%，由抽签问答（总成绩的10%）、随机问答（总成绩的10%）、抽签技能操作（总成绩的30%）与专家指定操作（总成绩的10%）等四部分组成，根据学生现场回答问题情况与操作情况由专家评定。
总体评价成绩=过程评价成绩+结果评价成绩。
八、课程实施建议
本课程理论性比较强，实施中由如下建议：
1、以“理实”一体化工作任务的方式组织教学，打破传统的学科体系方式； 2、课时的80%采用现场授课法组织，将理论融合到实际操作中，以突出技能培养；
3、评价以学生完成实际工作任务的标准去要求，减少传统的理论记忆与分析题。
九、其他说明
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