《能源電氣與自動化導論》是為了響應(yīng)教育部積極推進新工科建設(shè)這一工程教育重大行動計劃而編寫的大類導論,以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求、面向未來發(fā)展和跨界交叉融合對工程技術(shù)人才的要求。教材共分四篇:第一篇緒論,第二篇能源與動力工程導論,第三篇電氣工程導論,第四篇自動化導論。
第一篇緒論,介紹了能源與動力工程、電氣科學與電氣工程及控制科學與自動化的分類、發(fā)展概況、專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與課程體系。第二篇能源與動力工程導論,介紹了能源的分類與評價、能源開發(fā)對環(huán)境的影響,講解了能源轉(zhuǎn)換的基本定律,并針對典型的能源設(shè)備與系統(tǒng)進行了詳盡介紹。第三篇電氣工程導論,介紹了電路、電磁場基本理論與定律,分別針對電機與電器、電力系統(tǒng)與電力網(wǎng)、電力電子與電力傳動、高電壓與絕緣、電工新技術(shù)方向的技術(shù)與應(yīng)用進行了介紹,詳盡講解了智能電網(wǎng)示范工程。第四篇自動化導論,介紹了自動控制系統(tǒng)的分類、組成、基本要求和控制方法,針對智能控制、計算機控制和現(xiàn)代自動化技術(shù)進行了講解,并介紹了自動化的典型應(yīng)用。
該書適用于高等學校能源與動力工程專業(yè)、電氣工程及其自動化專業(yè)和自動化專業(yè)學生,也可供其他專業(yè)本科生及工程技術(shù)人員參考。
《能源電氣與自動化導論》為新形態(tài)教材,用手機掃描二維碼,輸入封底的20位密碼(刮開涂層可見),完成與教材的綁定后可觀看學習。與教材綁定后一年為使用有效期。
本書是為了響應(yīng)教育部積極推進新工科建設(shè)這一工程教育重大行動計劃而編寫的大類導論,旨在滿足高等學校能源與動力工程專業(yè)、電氣工程及其自動化專業(yè)和自動化專業(yè)學生培養(yǎng)目標,以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)需求、面向未來發(fā)展和跨界交叉融合對工程技術(shù)人才的要求。
教材共分四篇,第一篇介紹了學科與專業(yè)分類、發(fā)展概況與專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與課程體系,通過本篇學習,讓學生對專業(yè)有初步認識。第二篇至第四篇分別是能源與動力工程、電氣工程及其自動化和自動化專業(yè)導論部分,分別就專業(yè)的基本理論、工程技術(shù)以及典型應(yīng)用進行概述,使學生對專業(yè)知識以及專業(yè)在國民經(jīng)濟發(fā)展中的地位和作用有全面了解。
本教材用于能源與動力工程、電氣工程及其自動化和自動化專業(yè)第一學年課程,希望通過本課程的學習,讓學生盡早了解專業(yè)概貌和知識脈絡(luò),為后續(xù)課程學習奠定基礎(chǔ)。
本書由韓肖清主編,馬春燕擔任副主編。第一篇由韓肖清編寫;第二篇由劉海玉編寫;第三篇由馬春燕編寫;第四篇由鄭晟編寫。
在編寫本書的過程中,我們得到了太原理工大學教務(wù)部、太原理工大學電氣與動力工程學院的老師們的大力支持,特別是李虎偉老師對書稿的質(zhì)量提出了許多寶貴的修改意見,在此一并表示衷心的感謝。
由于作者學識有限,加之本教材編寫時間倉促,書中一定有很多疏漏和錯誤,懇請使用本教材的教師和學生批評指正。編者郵箱為hanxiaoqing@tyut.edu.cn。
第一篇 緒論
第1章 能源與動力工程
1.1 動力工程及工程熱物理學科與專業(yè)介紹
1.1.1 動力工程及工程熱物理學科
1.1.2 能源與動力工程專業(yè)
1.2 能源與動力工程發(fā)展概況
1.2.1 能源使用初級階段
1.2.2 石油與內(nèi)燃機時代
1.2.3 能源動力新時代
1.3 專業(yè)知識結(jié)構(gòu)及課程體系
1.3.1 知識結(jié)構(gòu)
1.3.2 課程體系
思考題
第2章 電氣科學與電氣工程
2.1 電氣科學與電氣工程專業(yè)介紹
2.1.1 電氣科學與工程學科
2.1.2 電氣工程及其自動化專業(yè)
2.2 電氣科學與工程發(fā)展概況
2.2.1 電氣科學及理論的形成
2.2.2 電氣科學與工程實用化發(fā)展
2.2.3 電氣科學與工程發(fā)展趨勢
2.3 專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與課程體系
2.3.1 知識結(jié)構(gòu)
2.3.2 課程體系
思考題
第3章 控制科學與自動化
3.1 控制科學與工程及自動化專業(yè)介紹
3.1.1 控制科學與工程學科
3.1.2 自動化專業(yè)
3.2 自動化及自動控制原理發(fā)展概況
3.2.1 自動化技術(shù)初級階段
3.2.2 系統(tǒng)化和智能化方法
3.2.3 自動化發(fā)展趨勢
3.3 專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與課程體系
3.3.1 知識結(jié)構(gòu)
3.3.2 課程體系
思考題
第二篇 能源與動力工程導論
第4章 能源與環(huán)境
4.1 能源
4.1.1 能源的分類及評價
4.1.2 世界與中國的能源概況
4.2 能源與環(huán)境
4.2.1 能源導致的主要環(huán)境問題
4.2.2 化石燃料對環(huán)境的影響
4.2.3 水力資源對環(huán)境的影響
4.2.4 新能源開發(fā)利用對環(huán)境的影響
思考題
第5章 典型的能源動力設(shè)備與系統(tǒng)
5.1 能量轉(zhuǎn)換的基本定律
5.1.1 熱力學第一定律
5.1.2 熱力學第二定律
5.2 動力機械
5.2.1 內(nèi)燃機
5.2.2 燃氣輪機
5.2.3 蒸汽輪機
5.2.4 燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)
5.2.5 新型動力系統(tǒng)及裝置
5.3 流體機械
5.3.1 流體力學基本原理
5.3.2 泵
5.3.3 風機
……
第三篇 電氣工程導論
第四篇 自動化導論