熱力測試技術（422201）實驗教學大綱

01．教學單位名稱：伟德BETVLCTOR

02．實驗中心名稱：熱能與動力工程實驗教學中心

03．課程名稱：熱力測試技術

04．課程代碼：422201

05．課程類别：基礎課

06．課程性質：必修

07．課程學時：40學時，其中含實驗 8  學時

08．課程學分：2

09．面向專業：熱能與動力工程專業

10．實驗課程的教學任務、要求和教學目的

實驗教學目的

培養學生樹立和踐行社會主義核心價值觀，成為德智體美勞全面發展的社會主義事業合格建設者和可靠接班人。堅持知識、能力與素質有機融合，培養學生具備解決能源與動力工程領域複雜工程問題所需的測試技術實際應用的綜合能力與高級思維。培養學生具備解決能源與動力工程領域複雜工程問題的适應測試研究技術新發展的自主學習能力。

實驗教學任務

1. 解讀實驗教學大綱。向學生解讀《熱力測試技術•實驗教學大綱》，幫助學生理解實驗教學目的（立德樹人、應掌握知識、具備能力與素質）及其達成途徑（課程實驗）的關系，幫助學生建立實驗學習、實驗考核與實驗素養達成之間的關系，引導學生在課程學習中自查學習行為，調整學習方法并達成學習效果。

2. 引導學生樹立和踐行社會主義核心價值觀，加強思想政治品德修養，珍惜時間，求知問學，明理悟道；志向高遠，不懈奮鬥，樂觀向上，自強不息，培養綜合素質能力和創新思維，樹立健康第一理念，加強體育鍛煉，健全人格、錘煉意志，全面加強和改進美育，堅持以美育人、以化育人，提高審美和人文素養，弘揚勞動精神，崇尚勞動、尊重勞動，能夠辛勤勞動、誠實勞動、創新性勞動。

3. 培養學生具備解決複雜工程問題所需的測試研究能力。即：

• 培養學生具備能夠根據對象特征，選擇研究路線，設計實驗方案。

• 培養學生具備能夠根據實驗方法構建實驗系統，安全地開展實驗，正确地采集實驗數據。

• 培養學生具備能夠對實驗結果進行分析和解釋，并通過信息綜合得到合理有效的結論。

4. 培養學生具備解決能源與動力領域複雜工程問題的适應測試試驗研究技術新發展的自主學習能力。

實驗教學要求

通過《熱力測試技術》實驗教學，實現實驗教學目的，達成如下實驗教學要求：

1. 畢業要求指标點：學生應樹立和踐行社會主義核心價值觀，成為德智體美勞全面發展的社會主義事業合格建設者和可靠接班人。

2. 畢業要求指标點：能夠基于科學原理并采用科學方法對複雜工程問題進行研究，并制定研究方案。

為達成上述實驗教學要求，針對教師、條件與學生，提出如下保障要求：

• 教師。要求積極備課，認真準備課程實驗；解讀實驗教學大綱，使學生清楚實驗教學内容與目标，以及應掌握知識、具備能力與素質；組織學生實施課程實驗，注重知識拓展，加強思政教育；與學生進行互動交流，引導學生達成實驗教學目标；開展課程考核、評價與持續改進。

• 實驗資源條件安全、實驗室和儀器、設備條件等符合相關标準要求。

• 學生：加強思想政治品德修養，踐行社會主義核心價值觀，珍惜時間，求知問學，明理悟道；志向高遠，不懈奮鬥，樂觀向上，自強不息，培養綜合素質能力和創新思維，樹立健康第一理念，加強體育鍛煉，健全人格、錘煉意志，全面加強和改進美育，堅持以美育人、以化育人，提高審美和人文素養，弘揚勞動精神，崇尚勞動、尊重勞動，能夠辛勤勞動、誠實勞動、創新性勞動；實現實驗教學目的，達成實驗教學要求。

11．學生應掌握的實驗技術及實驗能力

圍繞《熱力測試技術》的内燃機示功圖制取、發動機排氣污染物測試實驗教學，學生應掌握的實驗技術及實驗能力包括：

1. 實驗設計能力。即：學生能夠根據對象特征，選擇研究路線，設計實驗方案的實驗設計能力。

2. 實驗實施能力。即：學生能夠根據實驗方法構建實驗系統，安全地開展實驗，正确地采集實驗數據的能力。

3. 實驗分析能力。即：學生能夠對實驗結果進行分析和解釋，并通過信息綜合得到合理有效的結論。

4. 适應發展能力。學生能夠适應發動機性能試驗研究技術新發展的自主學習能力。

12．開設實驗項目

(1)内燃機示功圖制取

了解示功圖測試系統的組成、工作原理、及測試流程。根據發動機上止點的确定方法，實踐示功圖測試系統的操作步驟和上止點的确定過程，選定内燃機的某一工況範圍，動手操作測試系統進行實驗，對實驗數據進行分析，畫出P-V圖或P-φ圖，分析實驗過程中容易産生誤差的環節。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成汽車發動機動力性試驗研究的綜合能力與高級思維。

(2) 發動機排氣污染物測試

了解和掌握汽車發動機主要排放污染物的測量原理、方法以及實驗所用儀器的基本工作原理以及使用方法和流程，學生自行設計試驗方案，動手操作測試系統進行實驗，測量發動機CO、HC、NOx等排氣污染物，對實驗數據進行分析，結合實際發動機測試系統構成，針對不同排放物分析實驗過程中容易産生誤差的環節。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成汽車發動機動力性試驗研究的綜合能力與高級思維。

(3)熱電偶制作與标定實驗項目

熱電偶制作與标定實驗項目内容：采用K型熱電偶及熱電偶焊機裝置自行焊接熱電偶。焊接完成後采用校準儀對熱電偶及測量裝置進行不同溫度區間标定。同時與二級标準傳感器的數據進行對比，找出偏差的範圍，分析偏差的原因。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（4）熱電偶串并聯實驗項目

熱電偶串并聯實驗項目内容：利用多組熱電偶進行串聯、并聯，并利用其對溫度進行測量獲得平均溫度熱電偶。對部件的表面平均溫度進行測量。多組熱電偶進行串聯、并聯，并利用其對溫度進行測量獲得平均溫度。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（5）熱電阻溫度計标定及不同線制接法實驗項目

熱電阻溫度計标定及不同線制接法實驗項目内容：利用恒溫水浴對熱電阻的二線法、三線法進行比較。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（6）物體表面溫度場測量實驗項目

物體表面溫度場測量實驗項目實驗内容：利用熱電偶組對物體表面溫度進行測量，同時采用熱成像儀進行比較。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（7）濕度露點測量實驗項目

濕度露點測量實驗項目實驗内容：利用露點計對空氣的露點進行測量。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（8）管内空氣流速、流量測量實驗項目

管内空氣流速、流量測量實驗項目實驗内容：利用皮托管、熱線風速儀等對統一管道内的空氣流速、流量進行測量。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（9）熱流密度測量實驗

熱流密度測量實驗内容：利用熱流密度計對物體表面的熱流密度進行測量。确定其保溫特性。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（10）泵與風機性能測試實驗項目

泵與風機性能測試實驗項目内容：利用風機性能試驗台對風機性能進行測定。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（11）壓力計校驗實驗項目

壓力計校驗實驗項目内容：利用活塞式壓力計對需要校驗的壓力傳感器進行校驗。該傳感器的數據與同時位于活塞式壓力計上的标準壓力傳感器進行對比分析。獲得誤差範圍及分析誤差原因。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

（12）多種流量表測量實驗項目

多種流量計對比實驗項目：利用同一流體流動源對例如渦輪流量計、浮子流量計、渦街流量計等多種液體流量測量裝置進行實驗。針對氣體流量的測量，采用皮托管、熱線風速計等進行對比測試分析。在獲得實驗數據對比分析的同時，獲得流量測量裝置在測量過程中需要解決的問題，比如直管段、流體流動特性影響等。強調立德樹人，強調堅持知識、能力與素質有機融合，強調引入電動化、智能化新發展成果，強調綜合考核、評價“德智體美勞全面發展”、“試驗研究”、“适應發展”等知識、能力與素質，達成熱力測試技術試驗研究的綜合能力與高級思維。

教學任務：《熱力測試技術》課程，是本專業的主幹專業基礎課之一。為了加強學生對本課程内容的理解，通過實驗教學，掌握常用的測試技術和方法。

教學要求：使學生了解和掌握汽車發動機各種參數的測量原理、方法以及汽車發動機實驗的所用儀器的工作原理和基本操作方法。

教學目的：針對 汽油發動機排氣污染物測試、内燃機示功圖制取使學生對相關内容産生更直觀的認識，并加深其理解，提高學生的觀察、分析、解決問題的能力。

11．學生應掌握的實驗技術及實驗能力

了解和掌握汽車發動機各種參數的測量原理、方法。

了解和掌握汽車發動機測試系統的構成及主要儀器的工作原理。

掌握試驗數據的處理以及分析方法

12．開設實驗項目

1. 内燃機示功圖制取

2. 發動機排氣污染物測試

3. 熱電偶制作與标定實驗

4．熱電偶串并實驗

5. 熱電阻溫度及不同線制接法實驗

6. 物體表面溫度場測量實驗

7. 濕度露點測量實驗

8. 管内空氣流速、流量測量實驗

9. 熱流密度測量實驗

10．泵與風機性能測試實驗

11. 壓力計校驗實驗

12. 多種流量計對比實驗

《熱力測試技術》開設實驗項目一覽表

（如為仿真實驗，請在實驗項目名稱後注明“（仿真）”，如實驗項目首次開出年月不詳，可按培養方案制定版本推定）

13．實驗教材或指導書或主要參考資料

1.自編《熱力測試技術實驗指導書》

2.自編《能源與動力工程專業課程實驗指導書》

3.嚴兆大. 熱能與動力工程測試技術. 機械工業出版社,2005,10

4.嚴兆大. 熱能與動力機械測試技術. 機械工業出版社, 1999,7

5.嚴兆大. 内燃機測試技術. 浙江大學出版社,1986,9

14．考核要求、考核方式及成績評定标準

考核學生掌握的汽車性能試驗研究的綜合能力和高級思維。針對實驗實施能力及實驗設計/實驗分析/适應發展能力進行評價打分，評分标準參見表2、3所示。

表2 實驗實施（現場操作）能力評分标準

表3 實驗設計/實驗分析/适應發展能力評分标準

1. 考核方式

考核方式采取現場操作和實驗報告等方式進行考核。

1. 成績評定

最終成績=現場操作成績+實驗報告成績。

15．執筆人

王國華 副教授，解方喜 副教授

16．制定日期

2019.12.24

17．審核人

馬純強 高級工程師，李小平 高級工程師

18．審核日期

2019.12.30

19．學院審定程序說明

經學院教學委員會讨論通過，可執行。

20．學院審定日期

2020.01.14