能源動力工程導論論文

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　　能源動力工程導論論文

熱能與動力工程專業簡介：

能源的開發和利用很大程度上是熱能的開發和利用。涉及能源利用的各種熱力裝置和熱工設備不但在動力工業中，而是幾乎在所有的工業中都有，形式多樣，五花八門。而熱能與動力工程也是研究熱能及其利用的學科。那麼什麼是熱能與動力工程呢？熱能與動力工程是以工程熱物理學科爲主要理論基礎，以內燃機和正在發展中的其它新型動力機械及系統爲研究對象，運用工程力學、機械工程學、自動控制、計算機、環境科學、微電子技術等學科的知識和內容，研究如何把燃料的化學能和液體的動能安全、高效、低（或無）污染地轉換成

動力的基本規律和過程，研究轉換過程中的系統和設備的自動控制技術。 本專業培養具備熱能工程、傳熱學、流體力學、動力機械、動力工程等方面基礎知識，能在國民經濟和部門，從事動力機械（如熱力發動機、流體機械、水力機械）的動力工程（如熱電廠工程、水電動力工程、製冷及低溫工程、空調工程）的設計、製造、運行、管理、實驗研究和安裝、開發、營銷等方面的高級工程技術人才。

熱能與動力工程專業下設五個專業方向即熱能工程，熱立發動機，流體機械及工程，空調與製冷和大氣污染與環境控制工程。

熱能工程專業方向：熱能工程是研究熱能的釋放、轉換、傳遞以及合理利用的學科，它廣泛應用於能源、動力、空間技術、化工、冶金、建築、環境保護等各個領域。培養從事熱能工程及工程熱物理方面的研究、設計、運行管理、產品開發的高級工程技術人員。本專業方向對應熱能工程學科，具有碩士、博士學位授予權。

熱力發動機專業方向：熱力發動機主要研究高速旋轉動力裝置，包括蒸汽輪機、燃氣輪機、渦噴與渦扇發動機、壓縮機及風機等的設計、製造、運行、故障監測與診斷以及自動控制。爲航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養高級工程技術人才。本專業方向對應的動力機械及工程學科，具有碩士、博士學位授予權，該學科2000年被評爲國家重點學科。畢業生主要從事發電設備與大型電站、航空與航天發動機、船舶發動機與系統動力設備研製、生產、運行等工作。

流體機械及流體動力工程專業方向：主要研究流體機械及其工作系統自動化，流體循環系統節能等，在水電水利、機械製造、交通運輸、石油化工、工程機械、食品紡織、航天航空、艦船武備乃至市政設施、工民建築等部門都有廣泛的應用。該專業方向包括流體機械及各類流體動力系統的設計、運行及其自動化管理、控制理論及工程應用等，培養從事葉片泵、水輪機、風機、液力、流體傳動及控制、湍流控制、微尺度通道流動、粘彈性非牛頓流體力學等方面的研究、設計、製造、運行及產品開發和科學研究的高級工程技術人才。本專業方向對應流體機械及工程學科，具有碩士學位授予權。

空調與製冷專業方向：主要研究製冷與低溫技術。它廣泛應用於能源、航天、航空、汽車、石油化工、食品與藥品的生產、醫療設備與空調製冷設備的生產等領域。本專業方向培養從事空調製冷工程與設備的設計、運行管理、產品開發和科學研究的高級工程技術人才。本專業方向對應制冷及低溫工程學科，具有碩士、博士學位授予權。

大氣環境污染控制工程專業方向：主要研究大氣環境保護理論和技術，應用於能源、動力、化工、冶金、市政等領域的大氣環境保護事業。該專業培養從事大氣環境保護理論和技術研究、開發及從事環境管理和規劃的高級工程技術人員。本專業方向對應熱能工程學科和環境工程學科，具有碩士、博士學位授予權。

同時值得指出的是，雖然熱能與動力工程專業的研究方向很廣，但並不是每所高校都能面面俱到，大多選擇其中的某幾個方向爲主。

熱能與動力工程專業發展史：

我國能源動力形成於本世紀五十年代，能源動力學科中的專業先後包括有鍋爐、渦輪機、電廠熱能、風機、壓縮機、製冷、低溫、內燃機、工程熱物理，水力機械以及核能工程等11個專業，形成了明顯的以產品帶教學的基本格局。熱能與動力工程專業中包含的水利水電動力工程專業的前身爲水電站動力裝置專業。該專業也形成於20世紀50年代。1977年恢復大學聯考招生後，該專業更名爲水電站動力設備專業。1984年該專業更名爲水利水電動力工程專業，涵蓋了原水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程等專業。 1998年，按照國家教育部頒佈的新的專業目錄，水利水電動力工程專業併入熱能與動力工程專業，新的熱能與動力工程專業包含了原來的熱力發動機、流體機械及流體工程、熱能工程與動力機械、熱能工程、製冷與低溫技術、能源工程、工程熱物理、水利水電動力、工程冷凍冷藏工程等9個專業。

隨讓熱能與動力工程專業的劃分隨時間發生了經常性的變更，但客觀上說，這種專業劃分與當時我國計劃經濟的體制以及工業發展的實際情況，在一定程度上是相適應的。過窄的專業面，但卻培養了專業工作能力較強的學生。因此，在當時對我國經濟的發展和工業體系的重建，曾經起到過積極的作用。但隨着社會經濟向現代化方向的發展和高新科學技術的進步，特別是我國改革開放以後，國外先進科技、管理體系的大量引進，學科的交叉融合不斷產生新的經濟增長點，當時實際存在的過細過窄的工科專業設置，總體上已不能適應新的形勢和發展對人才的需要，必須進行專業調整。因此，在1993年原國家教委進行的專業目錄調整中，將能源動力學科的上述前10個專業壓縮爲4個專業，即熱能工程，熱力發動機，製冷與低溫工程，流體機械與流體工程，核工程與核技術保留。1998年，教育部頒佈了新的專業目錄，將上述前4個專業進一步合併爲熱能與動力工程專業，核工程與核技術專業單獨設立，而在引導性的專業目錄中，則建議將熱能工程與核能工程合併。但當時我國大多數學校還是採用了熱能工程與核能工程單獨設專業的方案。因此，在2000年教育部設立的新一輪教學指導委員中，在能源動力學科教學指導委員會下分設了三個委員會：熱能動力工程，核工程與核技術以及熱工基礎課程教學指導分委員會。

熱能與動力工程專業前景：

伴隨現實環境的發展，熱能與動力工程的重要性正在日漸突出：

目前全世界常規能源的日漸短缺，人類環境保護意識的`不斷增強，節能、高效、降低或消除污染排放物、發展新能源及其它可再生能源成爲本學科的重要任務，在能源、交通運輸、汽車、船舶、電力、航空宇航工程、農業工程和環境科學等諸多領域獲得越來越廣泛的應用，在國民經濟各部門發揮着越來越重要的作用。

能源動力及環境是目前世界各國所面臨的頭等重大的社會問題，我國能源工業面臨着經濟增長、環境保護和社會發展的重大壓力。我國是世界上最大的煤炭生產和消費國，煤炭佔商品能源消費的76％，已成爲我國大氣污染的主要來源。已經探明的常規能源剩餘儲量（煤炭、石油、天然氣等）及可開採年限十分有限，2000年的統計資料表明，我國化石能源剩餘可儲採比煤炭爲92年，石油20。5年，僅爲世界儲採比的一半；天然氣爲63年，優質能源十分匱乏。未來能源發展中，如何充分利用天然氣、水電、核電等清潔能源，加快新能源與可再生能源開發，推廣應用潔淨煤技術，逐步降低用於終端消費煤炭的比重，實現能源、經

濟、環境的可持續發展將是十五以及中長期能源發展面臨的重要選擇。特別地，我國核科技工業是國家的戰略行業。完善的核科技工業體系是確立一個國家核大國地位的基本條件。它既是國家戰略威懾力量和國防科技工業的重要組成部分，是國家政治、國防安全的重要保障和外交利益所在，同時又是國民經濟的重要產業。核軍工、核能、核燃料和核應用技術產業，是我國核科技工業的主要組成部分。與此相適應，如何培養適應上述21世紀社會需要的能源動力類以及核相關專業人才，是每個大學相關專業以及每位從事能源動力類專業教育的工作者需要解決的重要問題。

常規化石能源的使用是能源動力學科專業教學的主要內容之一，而常規化石能源的使用與環境問題密切相關。目前，煤炭、石油、天然氣等化石能源仍在整個能源構成中佔據主導地位，而且估計在今後幾十年地時間內這一局面還不會改變。這些常規化石能源主要直接應用於火力發電，這會帶來一系列嚴重的環境問題，比如硫氧化物、氮氧化物等的大氣污染、固體廢物、水污染和熱污染等。因此，對能源動力生產過程中的這些環境問題必須進行妥善處理和控制，實現其環境友好化，才能保證人類的生存和社會經濟的可持續發展。環境問題已經成爲能源動力技術研究中的重要組成部分，也必須在專業課程的教學中有相應的體現。也正是基於這一原因，浙江大學已經將原來的熱能與動力工程專業改名爲能源與環境系統工程專業。核能發電雖然沒有上述火力發電那樣的問題，但有其獨特的問題，如輻射防護與保健、核廢料的處置與處理等均與環境保護有關。迫於環境方面對能源開發與利用的巨大壓力，作爲常規能源的水能由於具有清潔與可再生的特點，其開發與利用越來越得到重視，在我國能源發展戰略佔有十分重要的地位。

熱能與動力工程專業課程編制：

本專業主要技術基礎課有工程圖學、理論力學、材料力學、機械原理、機械零件、電工技術、電子技術、機械工程材料、工程熱力學、傳熱學、流體力學、控制工程基礎、單片機原理、測試技術、製造工藝學、優化設計等。

熱力發動機方向主要專業課有熱力發動機基礎、內燃機原理、內燃機設計、渦輪機原理、排污淨化、增壓技術、電控技術、計算機輔助設計、有限元應用等。

製冷與低溫方向主要專業課有製冷原理、製冷壓縮機、低溫技術、空氣調節、流體機械、製冷裝置自動化、冰箱冷庫、製冷熱動力學、熱泵等。

本專業適用性強、就業面廣，學生畢業後可以在與汽車發動機和製冷與低溫工程有關的高等院校、科研單位、管理機關和企業等部門從事教學、科研、管理、開發等方面的工作。