机电工程学院 工程热力学
   
  实 验 指 导
 

《工程热力学》实验教学大纲
(热能与动力工程专业本科适用)
参考学时:4 学分:  课程编号:课程编号: 0202307

一、目的与任务
        工程热力学实验教学属于专业基础课实验教学,是与《工程热力学》课程相互补充的实践教学环节。
        工程热力学实验教学是培养学生观察和运用所学知识去分析解决实际问题的一个重要教学过程,它与课堂教学相辅相成,是理论教学的补充。通过本实验教学,培养学生分析测试系统和从事科学试验的初步能力。
        工程热力学实验教学应达到以下基本要求:
        (1) 掌握本实验课的安全规则,遵守实验室纪律;
        (2) 认真完成实验、独立完成实验数据的处理、回答指导教师提出的相关问题、认真写出实验报告;
        (3) 了解实验装置的结构、掌握基本工作原理、并能独立的具体布置实验装置;
        (4) 能对实验结果进行分析、并能学会从实验中分析测试数据,找出主要矛盾和次要矛盾,并提出个人独立的见解。
二、项目、要求与安排方式
        1、项目与要求
        实验一:多功能制冷制热演示实验 2学时
        实验二:CO2 p-v-t参数的测定 2学时
        实验三: 水的饱和蒸汽压力和温度关系实验 2学时
        2、实验安排方式
        工程热力学实验教学的特点是:实验测试仪器较多,被测参数比较复杂,实验设备需较长稳定时间,需要学生分组且独立测定类型不同的参数。
        在实验准备阶段,实验教师先做准备工作,全面检查实验装置并开机使装置达到稳定状态;实验前,实验教师讲解实验装置的类型、组成、原理、操作方法、注意事项、外部条件变化对实验的影响、被测参数的意义和正确的测量方法;实验中教师要及时掌握学生的实验情况,以便发现问题、予以纠正。
三、综合成绩的评定方法
        实验成绩根据遵守实验纪律、实验认真程度、动手能力和实验报告四个方面考核。
        实验成绩按优、良、中、及格、不及格评定。
四、其它说明
        本实验教学大纲和实验指导书为热能和动力工程专业教研室自编。根据大纲的要求,定压比热的测定实验和二氧化碳实验选作其中之一。

起草人:朱兴旺 胡春霞  专业负责人:时 阳  教学院长(主任):李 伟

 

 

实验一:多功能制冷制热演示实验
实验学时:2  实验类型:验证型


一、目的与任务
        目的:了解冰箱的工作原理;了解空调的工作原理。
        任务:简述实验原理与过程;各种数据的原始记录。
二、内容、要求与安排方式
         1、实验内容与要求:弄清实验装置各个部件的功能及各开关的用途;掌握实验步骤及各仪器的功能与作用。
        2、实验安排方式:本实验为验证型实验。每班分两组进行,每组15人。

 

实验二:CO2 p-v-t参数的测定
实验学时:2  实验类型:综合性


一、目的与任务
        目的:了解CO2临界状态的观测方法,增加对临界状态观念的感性认识;加深对课堂所讲的工质热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解;掌握CO2的p-v-t 关系的测定方法,学会用实验测定实际气体变化规律的方法和技巧;学会活塞式压力计、恒温器等热工仪器的正确使用方法。
        任务:简述实验原理与过程;各种数据的原始记录。
二、内容、要求与安排方式
        实验内容与要求:
        1.测定CO2的p-v-t 关系,在p-v坐标系中绘出低于临界温度(t=20℃)、临界温度(t=31.1℃)和高于临界温度(t=50℃)的三条等温线并与标准实验曲线及理论计算值相比较,分析其差异原因;
         2.测定CO2在低于临界温度时(t=25℃、t=27℃)饱和温度和饱和压力之间的对应关系,并与图三p-t曲线比较;
        3.观测临界状态
        (1)临界状态附近汽液两相模糊的现象;
        (2)汽液整体相变现象;
        (3)测定CO2的tc、pc、vc等临界参数,并与理想气体状态方程和范德瓦尔方程的理论值相比较,简述其差异原因。
        实验安排方式:本实验为综合实验。每班分两组进行,每组15人。

 

实验三: 水的饱和蒸汽压力和温度关系实验
实验学时:2 实验类型:验证型


一、目的与任务
        加深对饱和状态的理解,掌握饱和蒸汽p-t关系图表的编制方法,属验证型。
二、内容、要求与安排方式
        (1) 熟悉实验装置工作原理,学会温度计、压力表、调压器和大气压力等仪表的使用方法
        (2) 记录实验数据
        (3) 应用误差分析理论于绘制p-t关系曲线,总结经验公式
        实验安排方式:本实验为验证型实验。每班分两组进行,每组15人。