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XuetangX

热流体工程

Beijing Jiaotong University via XuetangX

Overview

热流体工程是机械工程、车辆工程、环境工程、材料科学、生物工程、化学、热工控制及自动化等专业的专业基础课。在本课程学习过程中,课程注重循序渐进深入浅出的原则,通过课堂教学、思考题等环节培养学生的创新意识以及专业相关工程问题中热流体科学知识的应用能力,使学生掌握工程热力学、流体力学和传热学的基本理论和基本技能,具有对典型热力过程、流动与传热过程进行分析、求解和论证的能力,支撑毕业要求中相应指标点。主要内容包括:热力学基本概念和基本定律、理想气体热力性质及热力过程计算、水蒸气热力性质及湿空气、导热基本概念及一维稳态导热计算分析、对流换热基本概念及对流换热的计算分析、热辐射基本概念及辐射换热计算分析、传热过程概念及计算分析、流体基本概念、静力学和动力学基本概念及计算分析等内容。本课程不仅为学生学习有关专业课程提供必要的基础理论知识,而且为学生毕业后从事热利用、热设计、热管理和热控制等方面的专业技术工作和科学研究工作提供必要的理论基础。北京交通大学五位教授凭籍长期的教学经验和丰富的热科学研究成果共同完成了这部视频课程,陈梅倩教授负责讲授其中工程热力学部分的内容,吕明副教授负责讲授流体力学部分的内容,陈琪教授和张竹茜教授负责讲授传热学部分的内容,银了飞副教授负责讲授思政案例。在讲授过程中希望秉承先进的教育理念,培养学生能够正确运用热流体工程基本理论解决工程实际问题,引导学生走向学科发展和应用的前沿。

Syllabus

  • 第一章 绪论.
    • 1.1 绪论
  • 第二章 基本概念
    • 2.1 工程热力学概述和热力系统
    • 2.2 平衡状态及状态参数
    • 2.3 可逆过程和准平衡过程
    • 2.4 热力循环
  • 第三章 热力学基本定律
    • 3.1 热力学第一定律实质
    • 3.2 基本能量方程
    • 3.3 开口系稳定流能量方程
    • 3.4 开口系稳定流能量方程应用
    • 3.5 热力学第二定律实质
    • 3.6 卡诺循环与卡诺定理
    • 3.7 热力学第二定律与双碳战略
  • 第四章 理想气体热力性质及热力过程
    • 4.1 理想气体状态方程
    • 4.2 理想气体比热容
    • 4.3 理想气体热力学能焓熵的计算
    • 4.4 理想气体基本热力过程
    • 4.5 理想气体多变过程
  • 第五章 水蒸气和湿空气
    • 5.1 水蒸气定压产生过程
    • 5.2 水蒸气表和图
    • 5.3 湿空气
    • 5.4 应尚才与KF1型蒸汽机车
  • 第六章 流体及其物理性质
    • 6.1 流体力学概论
    • 6.2 流体的主要物理性质
    • 6.3 作用在流体上的力
  • 第七章 流体静力学
    • 7.1 流体静压强及其特性
    • 7.2 流体平衡微分方程及等压面
    • 7.3 流体静力学基本方程及其应用
    • 7.4 帕斯卡定律与天眼射电望远镜建设
  • 第八章 流体动力学
    • 8.1 流体运动的两种描述方法
    • 8.2 流体运动的基本概念
    • 8.3 连续性方程及其应用
    • 8.4 微小流束的伯努利方程及其应用
    • 8.5 总流伯努利方程
    • 8.6 黏性流体管内流动的两种流动状态
    • 8.7 黏性流体管内流动的能量损失
  • 第九章 传热学概述
    • 9.1 传热学概述
  • 第十章 导热
    • 10.1 导热基本概念及导热基本定律
    • 10.2 导热微分方程推导
    • 10.3 稳态导热
  • 第十一章 对流换热
    • 11.1 对流换热影响因素
    • 11.2 相似理论及其在对流换热中的应用
    • 11.3 管内强制对流换热及自然对流换热
  • 第十二章 辐射换热
    • 12.1 热辐射的基本概念
    • 12.2 热辐射的基本定律
    • 12.3 辐射换热的计算
  • 第十三章 传热过程与换热器
    • 13.1 传热过程与换热器
    • 13.2 传热的强化与削弱
    • 13.3 削弱传热与航天器热防护
  • 思政讨论
    • 期末考试

      Taught by

      Chen Meiqian, Qi Chen, Zhang Zhuqian, Lyu Ming, and Liaofei Yin

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