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高级热力学
MCEN90019
Advanced Thermodynamics
学习目标
课程内容:
高级热力学课程将介绍燃烧理论及应用。第一部分,讨论燃烧的基本原理,包括热力学,化学动力学,守恒方程,以及应用这些原理解决简单的火焰和反应流。第二部分,讨论了内燃机以及火花点火式和压燃式发动机中的燃烧现象。
高级热力学课程将涵盖以下主题:
1、化学热力学和动力学:火焰温度,吉布斯自由能和平衡,化学动力学,常见燃料的燃烧机制。
2、控制方程:理想化反应堆和简化反应流的质量、动量、物质和能量守恒。
3、火焰:层流火焰、预混火焰(火焰速度、熄灭、火焰稳定性)、扩散喷射火焰(火焰几何形状、守恒标量、烟灰形成)的理论分析。
4、往复式发动机:发动机循环分析,火花点火和柴油发动机中的湍流燃烧,气缸压力分析,污染物形成和排放控制,替代动力系统和燃料。
学习成果:
完成课程学习后,学生应该能够:
1、分析不同燃料燃烧的平衡和动力学。
2、使用计算机软件求解燃烧动力学和火焰结构,以及详细的反应机理。
3、将热力学的基本原理应用于众多工程设备。
4、用系统的方法简化复杂的问题。
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