能源与动力工程的知识结构

1　专业基础课

高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、普通化学及实验、工程图学△、微机原理与接口技术、理论力学△、材料力学△，流体力学△；

电工学△、金属工艺学、机械原理△、机械设计△、互换性与技术测量△、制造技术基础△、材料成型技术基础、计算机控制技术、单片机原理与应用、工程热力学△、传热学△、热力测试技术。

2　专业课

（供热与制冷方向）化工原理、化工原理实验、热能与动力工程基础△、锅炉原理与设计△、制冷与空调△、热力过程控制△、热力发电工程△；（内燃机方向）燃料与燃烧△、机械优化设计、内燃机原理△、内燃机构造△、内燃机设计△（有些学校两个方向合一）。

3　专业选修课

（供热与制冷方向与内燃机方向专业课互为选修课）CAD/CAE/CAM、空气动力学、虚拟样机技术、有限元法、汽车排气污染与控制、专业英语、文献检索、涡轮机、内燃机设计方法、内燃机新能源、环境工程、动力机械故障诊断技术；

压力容器设计基础、流体密封技术、流体机械、动力机械噪声与控制、换热器原理及设计、节能技术、供热工程、汽车发动机新技术、内燃机试验方法、安全技术、腐蚀与防护。

扩展资料：

毕业生应具备的知识和能力

1、掌握能源与动力工程及其应用方面的基础知识；

2、掌握数学、物理、力学、机械、电工电子以及自动控制的基本理论和基础知识；

3、初步具备综合运用所学知识，分析和解决能源与动力机械中所遇到的研究、运用、规划、设计制造等问题的能力；

4、了解国家关于热能与动力装置的设计、开发、环境保护和安全等方面的方针、政策和法规；

5、了解本专业领域世界先进技术水平的现状和发展状况，具有能运用和利用国际市场上提供的先进技术的基本能力；

6、掌握文献检索、资料查询的基本方法，能够利用现代信息技术获取相关的知识；

7、掌握一门外语，能够熟练阅读本专业外文书刊，有一定的计算机应用能力。

热能与动力工程是以工程热物理学科为主要理论基础，以内燃机和正在发展中的其它新型动力机械及系统为研究对象，运用工程力学、机械工程学、自动控制、计算机、环境科学、微电子技术等学科的知识和内容，研究如何把燃料的化学能和液体的动能安全、高效、低（或无）污染地转换成动力的基本规律和过程，研究转换过程中的系统和设备的自动控制技术。随着常规能源的日渐短缺，人类环境保护意识的不断增强，节能、高效、降低或消除污染排放物、发展新能源及其它可再生能源成为本学科的重要任务，在能源、交通运输、汽车、船舶、电力、航空宇航工程、农业工程和环境科学等诸多领域获得越来越广泛的应用，在国民经济各部门发挥着越来越重要的作用。

这方面人才在加强学生基础理论和综合素质教育的同时，加强计算机及自动控制技术的应用，强化专业实践教学，注重全能训练，全面提高自己的实践动手能力和科学研究潜力.

我国能源动力类专业形成于20世纪50年代。以交通大学为例，1952年院系调整时，当时设在机械系中的动力组就单独成立了动力机械系。由于受当时苏联教育体制的影响，在该学科的发展过程中，专业面曾一度越分越细。50年代初期只有锅炉、气轮机、内燃机等专业，以后又先后办起制冷专业与风机专业，制冷专业又细分出压缩机，制冷及低温专业。在50年代末又创办了核能专业，在60～70年代有些学校先后设立了工程热物理专业。这样能源动力学科中的专业就先后包括有锅炉、涡轮机、电厂热能、风机、压缩机、制冷、低温、内燃机、工程热物理，水力机械以及核能工程等11个专业，形成了明显的以产品带教学的基本格局。

热能与动力工程专业中包含的水利水电动力工程专业的前身为水电站动力装置专业。该专业形成于20世纪50年代。新中国成立以后，随着国家对水患的治理和经济建设的发展，国家设立了华东水利学院、武汉水利水电学院、华北水利水电学院等一些专门的水利院校，1958年起在这些院校和西安交通大学水利系（西安理工大学水电学院的前身）设立了水电站动力装置专业，以满足国家对水电建设人才的迫切需求。1977年恢复高考招生后，该专业更名为水电站动力设备专业。1984年该专业更名为水利水电动力工程专业，涵盖了原水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程等专业，昆明工业学院、成都科技大学等一些院校都设置了该专业。1998年，按照国家教育部颁布的新的专业目录，水利水电动力工程专业并入热能与动力工程专业，新的热能与动力工程专业包含了原来的热力发动机、流体机械及流体工程、热能工程与动力机械、热能工程、制冷与低温技术、能源工程、工程热物理、水利水电动力、工程冷冻冷藏工程等9个专业。

客观上说，这种专业划分与当时我国计划经济的体制以及工业发展的实际情况，在一定程度上是相适应的。过窄的专业面，但却培养了专业工作能力较强的学生。因此，在当时对我国经济的发展和工业体系的重建，曾经起到过积极的作用。但随着社会经济向现代化方向的发展和高新科学技术的进步，特别是我国改革开放以后，国外先进科技、管理体系的大量引进，学科的交叉融合不断产生新的经济增长点，当时实际存在的过细过窄的工科专业设置，总体上已不能适应新的形势和发展对人才的需要，必须进行专业调整。因此，在1993年原国家教委进行的专业目录调整中，将能源动力学科的上述前10个专业压缩为4个专业，即热能工程，热力发动机，制冷与低温工程，流体机械与流体工程，核工程与核技术保留。1998年，教育部颁布了新的专业目录，将上述前4个专业进一步合并为热能与动力工程专业，核工程与核技术专业单独设立，而在引导性的专业目录中，则建议将热能工程与核能工程合并。但当时我国大多数学校还是采用了热能工程与核能工程单独设专业的方案。因此，在2000年教育部设立的新一轮教学指导委员中，在能源动力学科教学指导委员会下分设了三个委员会：热能动力工程，核工程与核技术以及热工基础课程教学指导分委员会。

能源动力工业是我国国民经济与国防建设的重要基础和支柱型产业，同时也是涉及多个领域高新技术的集成产业，在国家经济建设与社会发展中一直起着极其重要的作用。近年来，随着我国各个方面改革的深化发展，包括市场经济的逐步建立，国有大中型企业机制的转换，加入WTO后面临的挑战，以及能源动力领域技术的发展，并考虑到我国核科技工业“十一五”以及到2020年发展所面临的形势与任务，我国能源动力类以及核相关专业人才的培养面临着严峻的挑战。

能源动力及环境是目前世界各国所面临的头等重大的社会问题，我国能源工业面临着经济增长、环境保护和社会发展的重大压力。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭占商品能源消费的76％，已成为我国大气污染的主要来源。已经探明的常规能源剩余储量(煤炭、石油、天然气等)及可开采年限十分有限，2000年的统计资料表明，我国化石能源剩余可储采比煤炭为92年，石油20.5年，仅为世界储采比的一半；天然气为63年，优质能源十分匮乏。我国已成为世界第二大石油进口国，对国际石油市场的依赖度逐年提高，能源安全面临挑战，存在着十分危险的潜在危机，比世界总的能源形势更加严峻。现在，能源资源的国际间竞争愈演愈烈，从伊拉克战争及战后重建，到中日双方在俄罗斯输油管线走向上的角逐等一系列国际问题，无不是国家间能源战略利益冲突、斗争的具体反映。因此开发利用可再生能源、实现能源工业的可持续发展具有应该说更加迫切、更具重大意义。我们应该清楚地认识到：我国的能源资源是有限的，我国现有能源开发利用程度与效率很低，在清洁能源开发、能源综合高效利用和环境保护领域内，与发达国家存在着较大的差距：我国水能资源理论蕴藏量（未包括台湾省）为6.76亿KW，可开发容量3.78亿KW,相应年发电量19200亿KWh，均居世界第一；至2003年底水电装机容量达到9139万KW，年电量2710亿KWh，开发率按电量算只有14％，按装机容量算只有24.2％，远远落后于美国、加拿大、西欧等发达国家，也落后于巴西、埃及、印度等发展中国家。高耗能产品能源单耗比发达国家平均水平高40%左右，单位产值能耗是世界平均水平的2.3倍。同时，实施可持续发展战略对能源发展提出了更高的要求。长期以来，粗放型的增长方式使能源发展与保护环境、资源之间的矛盾日益尖锐。未来能源发展中，如何充分利用天然气、水电、核电等清洁能源，加快新能源与可再生能源开发，推广应用洁净煤技术，逐步降低用于终端消费煤炭的比重，实现能源、经济、环境的可持续发展将是"十五"以及中长期能源发展面临的重要选择。特别地，我国核科技工业是国家的战略行业。完善的核科技工业体系是确立一个国家核大国地位的基本条件。它既是国家战略威慑力量和国防科技工业的重要组成部分，是国家政治、国防安全的重要保障和外交利益所在，同时又是国民经济的重要产业。核军工、核能、核燃料和核应用技术产业，是我国核科技工业的主要组成部分。与此相适应，如何培养适应上述21世纪社会需要的能源动力类以及核相关专业人才，是每个大学相关专业以及每位从事能源动力类专业教育的工作者需要解决的重要问题。

常规化石能源的使用是能源动力学科专业教学的主要内容之一，而常规化石能源的使用与环境问题密切相关。目前，煤炭、石油、天然气等化石能源仍在整个能源构成中占据主导地位，而且估计在今后几十年地时间内这一局面还不会改变。这些常规化石能源主要直接应用于火力发电，这会带来一系列严重的环境问题，比如硫氧化物、氮氧化物等的大气污染、固体废物、水污染和热污染等。据最近的报载，当前我国每年火力发电的煤炭耗量超过8亿吨，电厂的烟尘排放量约为350万吨，占全国烟尘排放量的35％。其中微细粒子（小于10微米）排放量超过250万吨，是影响大城市大气质量和能见度的主要因数，并严重危害人体健康。因此，对能源动力生产过程中的这些环境问题必须进行妥善处理和控制，实现其环境友好化，才能保证人类的生存和社会经济的可持续发展。环境问题已经成为能源动力技术研究中的重要组成部分，也必须在专业课程的教学中有相应的体现。也正是基于这一原因，浙江大学已经将原来的热能与动力工程专业改名为能源与环境系统工程专业。核能发电虽然没有上述火力发电那样的问题，但有其独特的问题，如辐射防护与保健、核废料的处置与处理等均与环境保护有关。迫于环境方面对能源开发与利用的巨大压力，作为常规能源的水能由于具有清洁与可再生的特点，其开发与利用越来越得到重视，在我国能源发展战略占有十分重要的地位。

高级语言程序设计(C) 计算机文化基础A 高级语言程序设计（C）上机计算机文化基础上机工科化学 企业管理 大学英语(一) 大学英语(二) 大学英语(三) 大学英语(四) 大学物理A(一)大学物理A(二) 大学物理实验A

概率论高等数学A(一) 高等数学A(二) 马克思主义基本原理 中国近现代史纲要 民族理论与政策 思想道德修养与法律基础

毛泽东思想和中国特色社会主义理论概论 100111109 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 及格

100111209 形势与政策 考查 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100111309 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100111409 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100111509 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100111609 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100111709 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100111809 形势与政策 考试 0.25 4.0 学位课 Y 无成绩

100411001 大学语文 考试 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

160111001 体育(一) 考试 1.0 30.0 学位课 Y 及格

160111002 体育(二) 考试 1.0 30.0 学位课 Y 无成绩

160111003 体育(三) 考试 1.0 30.0 学位课 Y 无成绩

160111004 体育(四) 考试 1.0 30.0 学位课 Y 无成绩

200011001 军事理论 考试 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

280111002 大学生职业生涯发展与规划 考查 1.0 18.0 学位课 Y 无成绩

分类 选课(组)要求 毕业要求

分类名称 说明 学分 门数 是否达到要求

实践教学 必修 34.0 12 未通过

课程编号 课程名称 考核

方式 学分 学时 课程

类别 开课学期 是否及格

1秋

2009 1春

2010 1夏

2010 2秋

2010 2春

2011 2夏

2011 3秋

2011 3春

2012 3夏

2012 4秋

2012 4春

2013 4夏

2013

010517004 机械设计基础(二)课程设计 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

030117004 锅炉原理课程设计 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

030117020 热能动力装置综合设计 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

030118014 科研训练 考查 1.0 1.0周 学位课 Y 无成绩

030118016 认识实习 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

030118017 生产实习 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

030118018 毕业实习 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

030119019 毕业设计(论文) 考查 13.0 13.0 学位课 Y 无成绩

190118001 文献检索实践 考查 1.0 1.0周 学位课 Y 无成绩

200018002 军事训练 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

300118002 工程训练B 考查 3.0 3.0周 学位课 Y 无成绩

300118006 电工电子实习A 考查 2.0 2.0周 学位课 Y 无成绩

分类 选课(组)要求 毕业要求

分类名称 说明 学分 门数 是否达到要求

学科基础课程 必修 53.5 16 未通过

课程编号 课程名称 考核

方式 学分 学时 课程

类别 开课学期 是否及格

1秋

2009 1春

2010 1夏

2010 2秋

2010 2春

2011 2夏

2011 3秋

2011 3春

2012 3夏

2012 4秋

2012 4春

2013 4夏

2013

010213001 互换性与技术测量 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

010511003 机械设计基础(一) 考试 3.0 48.0 学位课 Y 无成绩

010511004 机械设计基础(二) 考试 3.0 48.0 学位课 Y 无成绩

010513006 机械制图A(一) 考试 3.5 56.0 学位课 Y 及格

010513007 机械制图A(二) 考试 3.5 56.0 学位课 Y 无成绩

010513010 计算机辅助设计 考查 3.0 56.0 学位课 Y 无成绩

020411004 微机原理及应用 考试 4.0 64.0 学位课 Y 无成绩

020511112 电工学B 考试 4.0 64.0 学位课 Y 无成绩

030113001 测试技术 考试 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

030113007 动力机械制造工艺学 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030413002 工程流体力学 考试 4.5 72.0 学位课 Y 无成绩

030413007 工程热力学A 考试 4.5 72.0 学位课 Y 无成绩

030413009 传热学A 考试 4.0 64.0 学位课 Y 无成绩

040213014 机械制造基础 考试 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

040213106 工程材料B 考试 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

090211007 工程力学 考试 5.0 80.0 学位课 Y 无成绩

分类 选课(组)要求 毕业要求

分类名称 说明 学分 门数 是否达到要求

专业课 必修 15.0 5 未通过

课程编号 课程名称 考核

方式 学分 学时 课程

类别 开课学期 是否及格

1秋

2009 1春

2010 1夏

2010 2秋

2010 2春

2011 2夏

2011 3秋

2011 3春

2012 3夏

2012 4秋

2012 4春

2013 4夏

2013

030114003 内燃机构造与原理 考试 4.5 70.0 学位课 Y 无成绩

030114004 锅炉原理 考试 3.5 56.0 学位课 Y 无成绩

030114015 热交换器原理及设计 考试 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

030114016 制冷与低温技术 考试 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

030114035 泵与风机 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

分类 选课(组)要求 毕业要求

分类名称 说明 学分 门数 是否达到要求

专业选修课 限选 12.0 6 未通过

课程编号 课程名称 考核

方式 学分 学时 课程

类别 开课学期 是否及格

1秋

2009 1春

2010 1夏

2010 2秋

2010 2春

2011 2夏

2011 3秋

2011 3春

2012 3夏

2012 4秋

2012 4春

2013 4夏

2013

030115005 专业外语(英) 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115006 汽轮机原理 考查 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

030115010 燃烧学概论 考查 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

030115011 热力发电厂 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115021 风力机原理与设计 考查 2.5 40.0 学位课 Y 无成绩

030115022 风力机组检测与控制 考试 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115023 生物质能利用原理与技术 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115024 太阳能热利用原理与技术 考查 3.0 48.0 学位课 Y 无成绩

030115029 太阳能光伏发电系统工程 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115031 内燃机设计 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115032 内燃机代用燃料 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115036 单元机组集控运行 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115040 能源概论 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115045 振动与噪声 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩

030115046 能源清洁利用 考查 1.5 24.0 学位课 Y 无成绩

030115047 前沿专题讲座 考查 1.5 24.0 学位课 Y 无成绩

030115048 压缩机 考查 2.0 32.0 学位课 Y 无成绩