Часть I

• Тема 1. Первый закон термодинамики. Основные понятия и определения (512мин.)
• • 1.1. Термодинамическая система и окружающая среда (16мин.)
  • 1.2. Основные термодинамические параметры состояния (80мин.)
  • 1.3. Термодинамический процесс (32мин.)
  • 1.4. Уравнение состояния (32мин.)
  • 1.5. Уравнения состояния реальных газов (64мин.)
  • 1.6. Энергия. Внутренняя энергия (16мин.)
  • 1.7. Теплота и работа (16мин.)
  • 1.8. Первый закон термодинамики (80мин.)
  • 1.9. Применение дифференциального исчисления функций многих переменных в термодинамике (64мин.)
  • 1.10. Теплоемкость (64мин.)
  • 1.11. Термические коэффициенты и связь между ними (64мин.)
  • Первый закон термодинамики (68мин.)
• Тема 2. Второй закон термодинамики (720мин.)
• • 2.1. Энергия и энтропия (16мин.)
  • 2.2. Равновесность и обратимость процессов (16мин.)
  • 2.3. Условия работы тепловых машин (32мин.)
  • 2.4. Цикл Карно (96мин.)
  • 2.5. Обратный обратимый цикл Карно (16мин.)
  • 2.6. Метод циклов. Открытие энтропии как функции состояния (80мин.)
  • 2.7. Общая математическая формулировка второго закона термодинамики (16мин.)
  • 2.8. Физический смысл и свойства энтропии (48мин.)
  • 2.9. Обобщенный термодинамический цикл Карно. Регенерация теплоты (16мин.)
  • 2.10. Эксергетический метод исследования (32мин.)
  • 2.11. Эксергия теплоты (80мин.)
  • 2.12. Эксергия рабочего тела (16мин.)
  • 2.13. Эксергия потока рабочего тела (16мин.)
  • 2.14. Термодинамический метод анализа энергетических установок (32мин.)
  • 2.15. Cвязь между энтропией и эксергией (80мин.)
  • 2.16. Влияние необратимости на работу реальных процессов (32мин.)
  • 2.17. Анализ предельных возможностей тепловых машин (64мин.)
  • 2.18. Формы передачи энергии (32мин.)
  • Второй закон термодинамикику (66мин.)
• Тема 3. Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа (256мин.)
• • 3.1. Общие вопросы исследования процессов (16мин.)
  • 3.2. Изохорный процесс (48мин.)
  • 3.3. Изобарный процесс (32мин.)
  • 3.4. Изотермический процесс (32мин.)
  • 3.5. Адиабатный процесс (48мин.)
  • 3.6. Политропный процесс (80мин.)
  • Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа (36мин.)
• Тема 4. Водяной пар и его свойства (288мин.)
• • 4.1. Основные понятия и определения (16мин.)
  • 4.2. Термодинамическая фазовая pT-диаграмма. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса (64мин.)
  • 4.3. pv-диаграмма водяного пара (16мин.)
  • 4.4. Тs-диаграмма водяного пара (32мин.)
  • 4.5. Is-диаграмма водяного пара (16мин.)
  • 4.6. Основные параметры воды и водяного пара (80мин.)
  • 4.7. Процессы изменения состояния водяного пара в pv-, Ts- и is-диаграммах (64мин.)
  • Кипение и конденсация (4мин.)
  • Водяной пар и его свойства (26мин.)
• Тема 5. Термодинамика газового потока (224мин.)
• • 5.1. Уравнение энергии газового потока (32мин.)
  • 5.2. Располагаемая работа газового потока (16мин.)
  • 5.3. Основные закономерности соплового и диффузорного адиабатного течения газа (32мин.)
  • 5.4. Истечение идеального газа из суживающихся сопел (48мин.)
  • 5.5. Истечение идеального газа из комбинированного сопла Лаваля (16мин.)
  • 5.6. Расчет истечения реальных газов и паров (16мин.)
  • 5.7. Адиабатное дросселирование (16мин.)
  • 5.8. Дроссельный эффект (эффект Джоуля - Томсона) (48мин.)
  • Термодинамика газового потока (46мин.)
• Тема 6. Компрессорные машины (160мин.)
• • 6.1. Одноступенчатый компрессор (80мин.)
  • 6.2. Мощность привода и коэффициенты полезного действия компрессора (32мин.)
  • 6.3. Многоступенчатый компрессор (48мин.)
  • Компрессорные машины (44мин.)
• Тема 7. Циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания (160мин.)
• • 7.1. Краткие исторические сведения (16мин.)
  • 7.2. Классификация ДВС (16мин.)
  • 7.3. Циклы ДВС с подводом теплоты при постоянном объеме (48мин.)
  • 7.4. Циклы ДВС с подводом теплоты при постоянном давлении (48мин.)
  • 7.5. Циклы ДВС со смешанным подводом теплоты (48мин.)
  • Циклы поршневых ДВС (48мин.)
• Тема 8. Циклы газотурбинных установок (224мин.)
• • 8.1. Циклы ГТУ с подводом теплоты при постоянном давлении (48мин.)
  • 8.2. Циклы ГТУ с подводом теплоты при постоянном объеме (32мин.)
  • 8.3. Методы повышения термического кпд ГТУ (128мин.)
  • 8.4. Термодинамические методы сравнения циклов тепловых двигателей (16мин.)
  • Циклы газотурбинных установок (30мин.)
• Тема 9. Циклы паросиловых установок (224мин.)
• • 9.1. Цикл Карно во влажном паре и его недостатки (16мин.)
  • 9.2. Основной цикл ПСУ цикл Ренкина (16мин.)
  • 9.3. Полезная работа цикла Ренкина. Работа питательного насоса (16мин.)
  • 9.4. Термический КПД цикла Ренкина (32мин.)
  • 9.5. Влияние параметров пара на термический кпд цикла Ренкина (32мин.)
  • 9.6. Промежуточный перегрев пара (16мин.)
  • 9.7. Регенеративный цикл паросиловой установки (96мин.)
  • Циклы паросиловых установок (38мин.)
• Тема 10. Циклы холодильных машин (224мин.)
• • 10.1. Цикл воздушной холодильной установки (32мин.)
  • 10.2. Цикл паровой компрессорной холодильной установки (32мин.)
  • 10.3. Цикл холодильной установки абсорбционного типа (16мин.)
  • 10.4. Цикл пароэжекторной холодильной установки (16мин.)
  • 10.5. Тепловой насос (32мин.)
  • 10.6. Вихревая труба (32мин.)
  • 10.7. Термотрансформаторы (32мин.)
  • Циклы холодильных машин (60мин.)
• Тема 11. Элементы химической термодинамики (432мин.)
• • 11.1. Классификация химических реакций (16мин.)
  • 11.2. Первый закон термодинамики в применении к химическим реакциям (16мин.)
  • 11.3. Тепловой эффект реакции (16мин.)
  • 11.4. Теплóты химических реакций (16мин.)
  • 11.5. Закон Гесса (16мин.)
  • 11.6. Закон Кирхгофа (32мин.)
  • 11.7. Применение второго закона термодинамикик химическим процессам (16мин.)
  • 11.8. Изохорно-изотермический и изобарно-изотермический потенциалы (48мин.)
  • 11.9. Максимальная работа реакции (16мин.)
  • 11.10. Уравнения максимальной работы (уравнения Гиббса - Гельмгольца) (16мин.)
  • 11.11. Химический потенциал (16мин.)
  • 11.12. Условия равновесия в изолированных однородных (гомогенных) системах (16мин.)
  • 11.13. Условия равновесия в изолированных неоднородных (гетерогенных) системах и химических реакциях (32мин.)
  • 11.14. Равновесие в химических реакциях (16мин.)
  • 11.15. Закон действующих масс. Константы равновесия химических реакций (32мин.)
  • 11.16. Термическая диссоциация. Степень диссоциации (16мин.)
  • 11.17. Зависимость между константой равновесия и степенью диссоциации (16мин.)
  • 11.18. Зависимость между константой равновесия и максимальной работой. Уравнение изотермы химической реакции (16мин.)
  • 11.19. Влияние температуры реакции на химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье - Брауна (16мин.)
  • 11.20. Тепловая теорема Нернста. Третье начало термодинамики (16мин.)
  • 11.21. Третье начало термодинамики в формулировке Планка (постулат Планка) (48мин.)
  • Элементы химической термодинамики (86мин.)

Часть II

• Тема 12. Основы теории теплообмена (336мин.)
• • 12.1. Температурное поле (64мин.)
  • 12.2. Температурный градиент (32мин.)
  • 12.3. Тепловой поток. Векторная и скалярная формы закона Фурье (80мин.)
  • 12.4. Дифференциальное уравнение теплопроводности (128мин.)
  • Основы теории теплообмена (66мин.)
• Тема 13. Математическая постановка задач теплопроводности (112мин.)
• • 13.1. Условия однозначности (16мин.)
  • 13.2. Краевые условия (96мин.)
  • Математическая постановка задач теплопроводности (22мин.)
• Тема 14. Точные аналитические решения стационарных задач теплопроводности для многослойных конструкций (336мин.)
• • 14.1. Стационарная теплопроводность в многослойной пластине (112мин.)
  • 14.2. Стационарная теплопроводность в многослойном цилиндре (32мин.)
  • 14.3. Многослойная пластина с внутренними источниками теплоты (112мин.)
  • 14.4. Стационарная нелинейная теплопроводность в многослойной пластине (80мин.)
  • Точные аналитические решения стационарных задач теплопроводности для многослойных конструкций (18мин.)
• Тема 15. Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе вариационных методов и методов взвешенных невязок (752мин.)
• • 15.1. Вариационные методы (16мин.)
  • 15.2. Простейшая задача вариационного исчисления. Дифференциальное уравнение Эйлера (48мин.)
  • 15.3. Функционалы, зависящие от нескольких функций (16мин.)
  • 15.4. Задача о минимуме кратных интегралов (64мин.)
  • 15.5. Метод Ритца (64мин.)
  • 15.6. Метод Треффтца (16мин.)
  • 15.7. Метод Канторовича (64мин.)
  • 15.8. Методы взвешенных невязок (32мин.)
  • 15.9. Метод коллокаций (16мин.)
  • 15.10. Метод Бубнова - Галеркина (32мин.)
  • 15.11. Решение нестационарных задач теплопроводности путем совместного использования метода разделения переменных и метода Ритца (96мин.)
  • 15.12. Решение нестационарных задач теплопроводности путем совместного использования преобразования Лапласа и метода Галеркина (64мин.)
  • 15.13. Метод конечных элементов (224мин.)
  • Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе вариационных методов и методов взвешенных невязок (20мин.)
• Тема 16. Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе метода Фурье (512мин.)
• • 16.1. Совместное использование методов Фурье и Бубнова - Галеркина (80мин.)
  • 16.2. Неограниченная пластина (граничные условия третьего рода) (48мин.)
  • 16.3. Цилиндр (граничные условия первого рода) (48мин.)
  • 16.4. Шар (граничные условия первого рода) (32мин.)
  • 16.5. Шар (граничные условия третьего рода) (48мин.)
  • 16.6. Применение локальных систем координат в задачах теплопроводности для многослойных тел (80мин.)
  • 16.7. Теплообмен в плоском канале при ламинарном течении жидкости (80мин.)
  • 16.8. Теплообмен в цилиндрическом канале при ламинарном течении жидкости (96мин.)
  • Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе метода Фурье (10мин.)
• Тема 17. аналитические методы решения задач теплопроводности на основе метода Канторовича (720мин.)
• • 17.1. Совместное использование методов Канторовича и Бубнова - Галеркина (96мин.)
  • 17.2. Цилиндр (граничные условия первого рода) (48мин.)
  • 17.3. Шар (граничные условия первого рода) (48мин.)
  • 17.4. Несимметричные граничные условия третьего рода (80мин.)
  • 17.5. Переменные по координатам физические свойства среды (48мин.)
  • 17.6. Переменные во времени граничные условия первого рода (112мин.)
  • 17.7. Температура среды - линейная функция времени (96мин.)
  • 17.8. Температура среды - экспоненциальная функция времени (80мин.)
  • 17.9. Нелинейные задачи теплопроводности для многослойных тел (64мин.)
  • 17.10. Аналитические решения задач взаимосвязанного тепломассопереноса (48мин.)
  • Аналитические методы решения задач теплопроводности на основе метода Канторовича (14мин.)
• Тема 18. Дополнительные граничные условия в задачах теплопроводности (768мин.)
• • 18.1. Основные положения метода (алгебраические координатные функции) (144мин.)
  • 18.2. Тригонометрические координатные функции (112мин.)
  • 18.3. Неограниченная пластина (граничные условия третьего рода) (64мин.)
  • 18.4. Аналитические решения задач теплопроводности на основе введения фронта температурного возмущения и дополнительных граничных условий (432мин.)
  • Дополнительные граничные условия в задачах теплопроводности (10мин.)
• Тема 19. Конвективный теплообмен в потоках жидкостей (784мин.)
• • 19.1. Общие сведения о пограничном слое. Гидродинамическая теория теплообмена (48мин.)
  • 19.2. Динамический пограничный слой (32мин.)
  • 19.3. Тепловой пограничный слой (32мин.)
  • 19.4. Аналитические решения уравнений динамического пограничного слоя (208мин.)
  • 19.5. Аналитические решения уравнений теплового пограничного слоя при граничных условиях первого рода на стенке (160мин.)
  • 19.6. Аналитические решения уравнений теплового пограничного слоя при граничных условиях третьего рода на стенке (80мин.)
  • 19.7. Теплообмен при течении жидкостей в плоскопараллельных каналах (224мин.)
  • Конвективный теплообмен в потоках жидкостей (22мин.)
• Тема 20. Теория теплового воспламенения (352мин.)
• • 20.1. Математическая модель теплового воспламенения (112мин.)
  • 20.2. Режимы воспламенения (самовоспламенение, зажигание) (48мин.)
  • 20.3. Стационарная теория воспламенения (64мин.)
  • 20.4. Квазистационарная теория воспламенения (32мин.)
  • 20.5. Очаговое воспламенение (32мин.)
  • 20.6. Вырожденные режимы воспламенения (48мин.)
  • Теория теплового воспламенения (82мин.)

Библиографический список

Завершение курса

• Тест:  Итоговое тестирование (40мин.)