《热工测量技术》实验教学大纲
发布人:系统管理员  发布时间:2014-09-18   浏览次数:2

 课程编号17120281                             大纲执笔人:吴玺

课程名称:热工测量技术                        大纲审批人:魏琪
英文名称Thermal Engineering Measurement Technology
课程学时36学时                                    实验学时 6学时
实验室名称:热能与建环热工测量实验室
实验课性质:非独立设课
适用专业:热能与动力工程、建筑环境与设备工程
 
一、本课程实验教学目的与要求
 配合工程热力学、工程流体力学和传热学课程的理论教学,培养学生运用热力学的基本理论和公式,解决实际问题的能力。通过实验成果的分析和讨论,掌握实验数据的处理方法,加深对流体力学基本概念的理解。通过对实验原理的了解和对实验操作的实践,使学生能在动手过程中达到深化知识,促进思考和培养技能的目的。对带有设计特点的实验,可启发和指导学生通过开放实验室的方式进行选做。
 
二、主要仪器设备及现有台套数
电阻网络模拟热系统实验装置              2套
直流稳压电源                            2套
空气横掠圆柱时局部换热系数测定试验装置  2套
斜管微压计                              4套
毕托管测速实验台                        3套
 
三、实验课程内容和学时分配
序号
实验项目
名称
目 的 要 求
学时分配
实验类型
每组人数
必开选开
1
毕托管测速实验
加深理解毕托管的工作原理
2
基础性实验
2
必开
2
二维导热体温度场的电模拟实验
了解电热类比的原理及边界条件的处理方法,通过电压测量,求出墙角导热的温度场,描绘等温线,并计算墙体散热量。
2
综合性实验
2
必开
3
空气横掠圆柱时局部换热系数
测定
了解实验装置的原理,通过对测量数据的分析与整理,获得热力参数沿周向的变化规律并分析换热系数变化的物理机理。
2
综合性实验
2
必开
四:实验项目的内容和要求
(一)
1、实验项目名称毕托管测速实验
2、实验内容:通过毕托管测定实验,掌握全压、静压、动压的概念,通过实验数据处理和分析,掌握全压、静压和动压的关系。
3、实验要求:通过实验掌握毕托管的使用。毕托管是最重要的测量设备,要求学生必须熟练使用。
(二)
1、实验项目名称:二维导热体温度场的电模拟实验
2、实验内容:分别给等温边界条件和对流边界条件下的电阻网络装置加上合适的电压,逐点测量节点的电压值,根据所测的数据,计算两种边界条件下墙角各相应节点的温度值。将算得的温度分布值标在方格纸上,并绘出三条等温线。根据提供的假定数据,求出墙角每米高度的散热量。
3、实验要求:掌握电热类比的原理及边界条件的处理方法,通过电压测量,求出墙角导热的温度场,描绘等温线,并计算墙体散热量。
(三)
1、实验项目名称空气横掠圆柱时局部换热系数测定
2、实验内容:将圆柱体试件置于风道中,风量调至最大。对圆柱表面的不锈钢薄片通以某一稳定合适的电流进行加热,待工况稳定后,从0°开始,每5°选择一个测点,直至180°。读取37个测点的气流压力值,壁温及电流,电压和气流温度。将测量数据及计算的有关量建成表格并绘制努谢尔特数、动压和周向角度关系曲线图。
3、实验要求:了解实验装置的原理,通过对测量数据的分析与整理,获得热力参数沿周向的变化规律并分析换热系数变化的物理机理。
 
五、考核方式
1、实验报告:
实验报告要求规范,清楚。报告内容:(1)实验目的(2)原理简述(3)仪器设备(4)实验步骤(5)原始数据记录(6)数据计算与处理(包括表格与曲线)(7)问题讨论。
2、考核方式
(1)实验课的考核方式:现场操作与实验报告相结合。
(2)实验课考核成绩由各次实验成绩加权平均确定,实验课成绩占课程总成绩10~20%。
 
六、实验教材、参考书
(1)《工程热力学实验指导书》,苏州大学热能与动力工程系编,2004年5月。
(2) 浙江大学水利实验室编写,工程流体力学实验指导书与报告,随实验设备提供。
(3)《传热学实验》,苏州大学热工实验室编,2004年9月。
(4) 沈维道、蒋智敏、童钧耕合编《工程热力学》(第三版),高等教育出版社,2001年6月。
(5) 周云龙等编著《工程流体力学》,中国电力出版社,2004年。
(6) 杨世铭、陶文铨编著《传热学》(第三版),高等教育出版社,1998年12月。

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(3)杨玉恒主编,发电厂热电联合生产及供热,北京:水利电力出版社,1989。
(4)高鄂、刘建民编,热力发电厂,上海:上海交通大学出版社,1995。
(5)王加璇编,热力发电厂系统设计与运行,北京:中国电力出版社,1997。
(6)郭立军编,泵和风机,北京:水利电力出版社,1988。
(7)程明一等编,热力发电厂,北京:中国电力出版社,1998。
(8)钟史明编,火电厂设计基础,北京:中国电力出版社,1998。
(9)贺平等编,供热工程,北京:中国建筑工业出版社,1993。
(10)胡沛成编,火电厂辅机设备,北京:水利电力出版社,1993。
(11)中国动力工程学会主编,火力发电设备技术手册,北京:水利电力出版社,2000。
(12)吴达人,泵和风机,西安:西安交通大学出版社,1986。