UniMate AI

MMAN2700

热力学

6 学分难度

课程定位 MMAN2700 是机械、航空及可再生能源专业的‘能源心脏’课程。如果力学是研究物体的运动,热力学则是研究‘能量的转化与守恒’。它教你如何分析热能、机械能与功之间的互动效率。它是后续《传热学》、《流体动力学进阶》及《推进系统设计》的绝对母座。这门课将高中零散的理想气体定律升级为严密的工程状态方程体系,是培养‘动力系统思维’的核心环节。 技术栈与学习内容 课程围绕‘热力学第一与第二定律’展开。核心内容包括:物质属性与相图(查 Steam Tables 的基本功)、封闭与开放系统的能量平衡(SFEE)、熵 (Entropy) 与可用能 (Exergy) 分析、以及最为核心的‘热力动力循环’——包括蒸汽动力(Rankine)、燃气轮机(Brayton)、内燃机(Otto/Diesel)及制冷循环。此外,课程引入了混合气体与燃烧热化学初步。课程强调利用状态点分析法评估复杂热力系统的效率。 课程结构 10 周理论高强度输出与实验结合。前五周夯实单相与多相物质的状态分析及第一定律,后期全面攻克第二定律及其在大型动力循环中的应用。评估由每周的高压在线 Mastery Tests(查表填数)、一个需要高精度数据处理的实验报告(通常涉及热泵或内燃机性能测试)、以及挂科率不俗的期末综合大考组成。该课极其强调‘过程路径’的物理定义。 适合人群 机械及航空工程专业大二学生。必须具备扎实的 MMAN1300 基础。如果你想搞清楚‘为什么永动机是不可能的’或‘喷气发动机如何产生推力’,这门课是你的圣殿。建议每周投入 15-20 小时进行查表计算与模型拆解。

Course decision

选课先看

先看考核重心、截止节奏和入门要求,再决定这门课是否适合你的学期安排。

考核总权重

100%

3 项考核

最高单项

60%

Final Examination

期末考试

以官方 outline 为准

Hurdle

2 项

需要单独满足

Deadline map

考核时间线

按截止周排列作业节点;持续考核会保留在下方完整考核结构中。

Week 9

Laboratory Portfolio

20%

涵盖热泵性能实验或内燃机循环分析的实验记录、误差传播及物理解读。

Week 10

Weekly Mastery Tests

20%

通过在线系统完成的查表计算与过程分析小测,要求极高的数值准确度。

Week 11

Final Examination

60%

全面考察循环计算、熵分析及理论论述的深度笔试,含大量多阶段循环题目。

Syllabus

每周大纲

默认只展示每周独有的知识重点;节奏、考核、Tutorial 和避坑信息按需展开。

  1. 1

    热力学概念与系统定义

    状态、过程、循环,零度定律,压力与温度的微观定义,单位换算实务。

  2. 2

    物质属性与查表技巧

    纯物质相图 (P-v, T-v),饱和蒸汽表 (Steam Tables) 使用,压缩因子与状态方程。

  3. 3

    热力学第一定律:封闭系统

    内部能量 (u),热量与功的交换,定压/定容过程分析,焓 (Enthalpy) 的引入。

  4. 4

    热力学第一定律:开放系统

    稳态稳流 (SSSF) 模型,质量与能量守恒方程应用,喷管、涡轮、换热器计算。

  5. 5

    热力学第二定律基础

    热机与制冷机,卡诺循环极限,克劳修斯不等式,熵 (Entropy) 的物理意义。

  6. 6

    灵活性周 (Flex Week)

    复习第一、二定律计算,准备中期小测,练习查表速度。

  7. 7

    熵增原理与可用能 (Exergy)

    T-s 图绘制,等熵效率计算,可用能损耗分析,系统不可逆性判定。

  8. 8

    气体动力循环

    奥拓 (Otto) 循环,迪塞尔 (Diesel) 循环,布雷顿 (Brayton) 循环优化,回热与再热技术。

  9. 9

    蒸汽与制冷循环

    朗肯 (Rankine) 循环,过热与再循环,蒸汽压缩制冷逻辑,热泵系统评估。

  10. 10

    混合气体与复习

    分压定律,湿空气基础(Psychrometrics 初探);全学期热力图谱大复盘。

Assessment

考核结构

Weekly Mastery Tests

通过在线系统完成的查表计算与过程分析小测,要求极高的数值准确度。

20%

Week 10

Laboratory PortfolioHurdle

涵盖热泵性能实验或内燃机循环分析的实验记录、误差传播及物理解读。

20%

Week 9

Final ExaminationHurdle

全面考察循环计算、熵分析及理论论述的深度笔试,含大量多阶段循环题目。

60%

Week 11

From Seniors

学长留下的

基础信息谁都查得到,真正值钱的是过来人的经验。

学姐说

比你早一年的学长留下的真实经验 —— ChatGPT 给不了。

这门课还没有学长经验,你可以是第一个 —— 注册后在课内分享。

往年考点 / 踩坑

这门课暂无往年考点记录。

毕业生去向(整体)

下面是匠人学院毕业生整体去过的公司分布(来自脱敏校友证言)。这是全平台的总体去向,不代表选这门课的人一定去这些公司。

统计自 317 份脱敏校友证言

Deloitte

6 位校友

岗位:Graduate Program · Graduate Consulting · Platform Engineer · Web developer · Platform engineer

Zerologix

4 位校友

岗位:Frontend Dev · junior frontend developer · Front-end Developer · Full Stack Developer

Servian

4 位校友

岗位:Full-stack Developer · Data Engineer · Consultant

关于这块数据,我们说实话

雇主墙来自脱敏毕业生证言(testimonials)的整体分布,无法关联到具体学员或其所选课程;仅作为毕业生去向的总体社会证明展示。

我们没有"某位学长选了这门课、后来进了哪家公司"这种可查询的个人去向档案 —— 校友证言是脱敏的,无法关联到具体的人或他选过的课。所以这里只给整体分布,不给个人路径,不编。