课程大纲

课程大纲

制冷与低温测试原理与技术

课程编码:180090080705P2001H 英文名称:Principle and Technology of Measurement for Refrigeration and Cryogenics 课时:50 学分:2.50 课程属性:专业核心课 主讲教师:洪国同等

教学目的要求
本课程讲解低温温度、压力、真空、流量、液面等参数体系原理、实验的测试原理、测试系统构建原则、主要测试方法与系统、有效测试结果的获得、动态测试系统基础、误差分析、低温试验系统设计与建立以及测试技术、实验技能等。本课程为制冷及低温工程的研究生以及现代物理、空间科学、大科学工程、超导等研究生提供制冷与低温的实验系统及测试基础知识。

预修课程
大学物理、大学数学、传热学、工程热力学、工程流体力学

大纲内容
第一章 制冷与低温测量特点与低温流体性质 3学时 洪国同
第1节 本课程内涵
第2节 制冷与低温系统的应用与测试要求
第3节 制冷与低温涉及的重要工质特性
第二章 低温温度测量 9学时 戴巍
第1节 温度的概念
第2节 常用的低温温度计
第3节 低温温度的准确测量
第4节 低温温度计的稳定性与考核
第5节 高可靠性低温温度传感器的试验规范
第三章 低温液面测量 3学时 戴巍
第1节 低温液位测量简介
第2节 原始测量方法
第3节 经典测量方法
第4节 现代测量方法
第5节 测量信号传输与显示
第四章 流量测量 6学时 戴巍
第1节 流量测量简介
第2节 容积式流量计
第3节 速度流量计
第4节 质量流量计
第5节 高级测量技术
第6节 其它
第五章 压力测量 3学时 洪国同
第1节 压力基本概念
第2节 液柱式压力计
第3节 弹性式压力计
第4节 活塞式压力计
第5节 电测式压力计
第六章 真空测量与真空系统技术 6学时 洪国同
第1节 真空的基本概念
第2节 液体真空计
第3节 弹性变形真空计
第4节 热传导真空计
第5节 电离真空计
第6节 真空计的校准
第7节 真空测量的影响因素
第8节 真空的获得
第9节 真空密封与检漏
第10节 真空系统设计
第七章 测量误差分析 3学时
第1节 测量误差的基本概念
第2节 测量仪表系统及质量指标
第3节 测量误差及其表示方法
第4节 随机误差及其计算
第5节 误差的传递与综合
第八章 动态测试原理 3学时 洪国同
第1节 制冷及低温过程的动态测量系统
第2节 动态测量的采样原理与数据预处理
第3节 动态测量数据处理与实验方案
第4节 测量系统的动态特性与衡量指标
第5节 典型的一阶、二阶动态系统响应特性及不失真测量条件
第九章 制冷与低温试验系统基础 6学时 洪国同
第1节 概述
第2节 试验系统及其冷源
第3节 试验系统的传热
第4节 试验系统的绝热
第5节 试验系统的设计
第6节 几种典型的试验系统
第十章 制冷与低温实验室环境及试验基本技能 3学时 洪国同
第1节 低温实验室基本构成
第2节 常用低温设备与部件特性
第3节 制冷与低温测试技术
第4节 制冷与低温试验操作安全事项
第5节 制冷与低温技术人员的基本技能
第十一章 特定低温测试系统方案综合研讨课 3学时 洪国同
第1节 特定低温测试系统方案综合研讨课
第十二章 课程考试 2学时 戴巍
第1节 课程考试

参考书
1、 制冷与低温测试技术 甘智华 2011年 浙江大学出版社
2、 制冷与低温工程实验技术 舒水明 2009年 华中科技大学出版社
3、 低温物理实验的原理与方法 阎守胜、陆果 1985年 科学出版社
4、 真空设计手册 达道安 2004年 国防工业出版社

课程教师信息
洪国同:中科院理化技术研究所研究员,博士生导师,中科院空间功热转换重点实验室副主任,长期从事空间辐射制冷、斯特林制冷、空间低温系统集成、斯特林发电机等研究。
戴巍:中科院理化技术研究所研究员,博士生导师,从事热声制冷系统、深低温制冷系统以及流动测量与显示等研究