课程简介
高等工程热力学是热能动力工程及工程热物理一级学科和供热、供燃气、通风及空调工程二级学科硕士学位点的专业核心基础课。其基本理论可以应用到其它领域和学科，是自然和社会科学中重要的宝典。因此，针对热能动力工程及工程热物理核心专业基础课程的高等工程热力学，教学模式、创新和改革势在必行。
高等工程热力学是基于热力第二定律，揭示了热功转换或能量传递的内在规律，提出了评价热力系统的热力性能指标；同时基于热力第三定律启示人们可以无限地接近0K，但绝对0K不可到达的原理，并指出了开尔文负温度的存在及意义。
通过对本课程的理论学习，让学员更好的理解在减少单位能源消耗，增加单位能源产值的同时，增强对落后的设备、工艺进行改造，提高生产效率、改善经营管理、加强环境保护等的意识。
本门课程所涉及的理论，不仅适用于自然科学领域，在社会学领域内也是适用的。掌握了本门课程理论，可以提升对自然界中的现象的理解和分析能力。
课程大纲
基本概念及定律
第一讲 基本概念及定律
主要内容：热力学的研究对象，状态参数，平衡状态与状态方程，热力学零定律与温度。
第二讲 基本概念及定律
主要内容：热力过程及循环，功与热量。
第三讲 基本概念及定律
主要内容：热力学第一定律表达式，闭口系统能量平衡方程，开口系统能量平衡方程。
热力学第二定律及熵参数
第一讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：热力学第二定的实质与表述、重要推论、第二永动机及热机热效率。
第二讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：卡诺循环及定理、推论及 C-A循环 。
第三讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：熵参数、克劳修斯不等式及过程可逆性的判别。
第四讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：孤立系熵增原理、能质贬低原理及有用能损失及熵方程。
实际气体的热力性质及过程
第一讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：理想与实际气体、其两者的偏差及实际气体的相图。
第二讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：实际气体状态方程，即范德瓦尔方程、维里方程。
第三讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：麦克斯韦关系式、亥姆霍兹函数、吉布斯函数、特性函数和热系数。
第四讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：热力性质的一般表达式及对比态原理。
变质量系统基本方程
第一讲 变质量系统基本方程
主要内容：状态方程及热力性质、质量守恒方程。
第二讲 变质量系统基本方程
主要内容：质量守恒方程。
第三讲 变质量系统基本方程
主要内容：变质量系统热力学、第一定律表达式。
第四讲 变质量系统基本方程
主要内容：变质量系统热力学第二定律表达式、基本方程及过程方程。
瞬变流动的热力学分析
第一讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：一般流动的热力学分析之 基本概念、质量守恒定律及动量方程。
第二讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：一般流动的热力学分析之稳定流动能量方程、流动过程的不可逆性、一般流动的热力学规律及无轴功稳定定熵流的一般特性。
第三讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：瞬变流动的一般特性、刚性容器的充气过程。
第四讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：非刚性的绝热充气、刚性容器的放气过程。
㶲及㶲分析法
第一讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量的可用性、㶲与能。
第二讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量传递和转换的分析之焓分析法、熵分析法。
第三讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量传递和转换的分析之㶲分析法、㶲焓分析法的比较。
第四讲 㶲及㶲分析法
主要内容：热量㶲与冷量㶲。
第五讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量的㶲损法则。
第六讲 㶲及㶲分析法
主要内容：典型系统及过程的㶲分析之分析过程的方法、闭口、开口及孤立系统的㶲分析。
循环的热力学分析
第一讲 循环的热力学分析
主要内容：概述、理想循环的定性分析方法、不可逆循环的定量分析方法。
第二讲 循环的热力学分析
主要内容：简单蒸汽动力装置的分析。
第三讲 循环的热力学分析
主要内容：简单蒸汽动力装置的举例分析。
热力学第三定律及负开氏温度
第一讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：热力学第三定律之表述、意义、作用及启示。
第二讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：热力学第三定律之物质的绝对熵、顺磁性物质冷却、顺磁性平衡态、热三律的推论、结论及意义。
第三讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：负开氏温度之负开氏温度的数学表述。
第四讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：负开氏温度之实现负开尔文温度的条件、负逆温度、负温度热力学及应用。
第一讲 基本概念及定律
主要内容：热力学的研究对象，状态参数，平衡状态与状态方程，热力学零定律与温度。
第二讲 基本概念及定律
主要内容：热力过程及循环，功与热量。
第三讲 基本概念及定律
主要内容：热力学第一定律表达式，闭口系统能量平衡方程，开口系统能量平衡方程。
热力学第二定律及熵参数
第一讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：热力学第二定的实质与表述、重要推论、第二永动机及热机热效率。
第二讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：卡诺循环及定理、推论及 C-A循环 。
第三讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：熵参数、克劳修斯不等式及过程可逆性的判别。
第四讲 热力学第二定律及熵参数
主要内容：孤立系熵增原理、能质贬低原理及有用能损失及熵方程。
实际气体的热力性质及过程
第一讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：理想与实际气体、其两者的偏差及实际气体的相图。
第二讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：实际气体状态方程，即范德瓦尔方程、维里方程。
第三讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：麦克斯韦关系式、亥姆霍兹函数、吉布斯函数、特性函数和热系数。
第四讲 实际气体热力性质及过程
主要内容：热力性质的一般表达式及对比态原理。
变质量系统基本方程
第一讲 变质量系统基本方程
主要内容：状态方程及热力性质、质量守恒方程。
第二讲 变质量系统基本方程
主要内容：质量守恒方程。
第三讲 变质量系统基本方程
主要内容：变质量系统热力学、第一定律表达式。
第四讲 变质量系统基本方程
主要内容：变质量系统热力学第二定律表达式、基本方程及过程方程。
瞬变流动的热力学分析
第一讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：一般流动的热力学分析之 基本概念、质量守恒定律及动量方程。
第二讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：一般流动的热力学分析之稳定流动能量方程、流动过程的不可逆性、一般流动的热力学规律及无轴功稳定定熵流的一般特性。
第三讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：瞬变流动的一般特性、刚性容器的充气过程。
第四讲 瞬变流动的热力学分析
主要内容：非刚性的绝热充气、刚性容器的放气过程。
㶲及㶲分析法
第一讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量的可用性、㶲与能。
第二讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量传递和转换的分析之焓分析法、熵分析法。
第三讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量传递和转换的分析之㶲分析法、㶲焓分析法的比较。
第四讲 㶲及㶲分析法
主要内容：热量㶲与冷量㶲。
第五讲 㶲及㶲分析法
主要内容：能量的㶲损法则。
第六讲 㶲及㶲分析法
主要内容：典型系统及过程的㶲分析之分析过程的方法、闭口、开口及孤立系统的㶲分析。
循环的热力学分析
第一讲 循环的热力学分析
主要内容：概述、理想循环的定性分析方法、不可逆循环的定量分析方法。
第二讲 循环的热力学分析
主要内容：简单蒸汽动力装置的分析。
第三讲 循环的热力学分析
主要内容：简单蒸汽动力装置的举例分析。
热力学第三定律及负开氏温度
第一讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：热力学第三定律之表述、意义、作用及启示。
第二讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：热力学第三定律之物质的绝对熵、顺磁性物质冷却、顺磁性平衡态、热三律的推论、结论及意义。
第三讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：负开氏温度之负开氏温度的数学表述。
第四讲 热力学第三定律及负开尔温度
主要内容：负开氏温度之实现负开尔文温度的条件、负逆温度、负温度热力学及应用。