通过本课程的学习，可以掌握国内外低温热力过程与低温传热技术的特点、先进的低温技术、低温下特异有趣的现象和低温系统的研制手段，激发从事研究工作的兴趣与研究的能力。本课程主要授课内容如下：第一章 绪论（2学时）1）低温技术发展简史；2）低温技术的应用领域；3）应用实例：α磁谱仪（AMS）和液化天然气（LNG）工业。第二章 低温工质与材料的性质(4学时)1）低温工质的种类和基本性质；2）低温流体的热物理性质；3）氢的性质；4）氦的性质；5）工程材料的低温性能。第三章 低温热力学 (4学时)1）变质量系统热力学；2）用于低温制冷机的热力循环；3）吸附制冷原理；4）磁制冷原理；5）气体动力论。第四章 低温传热学 (4学时)1）导热；2）辐射换热；3）非流动沸腾换热；4）专题：与LNG安全相关的传热问题。第五章 低温流体流动 (4学时)1）低温流动换热；2）低温两相流；3）低温换热器简介；4）沸腾及冷凝强化传热。第六章 现代大型低温系统 (4学时)1）现代大型空分装置；2）液化天然气技术。第七章 新型低温制冷系统 (4学时)1）斯特林循环制冷机；2）吉福特-麦克马洪(G-M)制冷机；3）脉管制冷机；4）其它新型低温制冷系统。第八章 低温储运技术 (4学时)1）低温绝热技术；2）低温容器；3）低温液体输送；4）液化天然气(LNG)储运设备；5）低温容器设计方法。第九章 氦低温学 (4学时)1）氦制冷技术；2）超流动性；3）超流氦传热；4）超临界氦传热。另有2学时作为辅导答疑课。

(无)

考试采用开卷笔试方式进行。要求：了解低温工质的特性，尤其是氢、氦在低温下的独特性质；了解材料性能在低温下的变化特点，包括超导转化。了解低温热力循环的特征；了解气体动力论基本原理。了解低温下导热（包括稀薄气体导热）、辐射换热和非流动沸腾换热的机理及特点。了解以内压缩、规整填料塔和全精馏制氩为主要特征的现代大型空分流程；了解级联式、混合制冷剂循环和膨胀机循环液化天然气流程。了解斯特林制冷机、G-M制冷机、脉管制冷机等新型低温制冷系统的发展现状。了解低温绝热的原理、低温绝热的五种主要方式、低温储运设备的主要类型和技术特征。了解有关超流氦形成的理论以及超流氦和超临界氦的传热特性；了解氦作为制冷剂的优点及氦制冷系统。

• [1]张祉祐. 低温技术热力学. 西安：西安交通大学出版社，1991[2]郭方中. 低温传热学. 北京：机械工业出版社，1989[3]陈国邦，张鹏. 低温绝热与传热技术. 北京：科学出版社，2004[4]陈国邦等. 新型低温技术. 上海：上海交通大学出版社，2003[5]陈国邦等. 最新低温制冷技术. 北京：机械工业出版社，2003[6]顾安忠等. 液化天然气技术. 北京：机械工业出版社，2004[7]徐烈等. 低温绝热与贮运技术. 北京：机械工业出版社，1999[8]张鹏，黄永华，陈国邦. 氦-4和氦-3及其应用. 北京：国防工业出版社，2004[9]D. S. 贝茨著，金铎等译. 极低温(mK)技术概论. 合肥：中国科学技术大学出版社，1995[10]Weisend J G. Handbook of Cryogenic Engineering. Philadelphia: Taylor & Francis, 1998[11]Barron R F. Cryogenic Heat Transfer. Philadelphia: Taylor & Francis, 1999[12]Filina N N, Weisend J G. Cryogenic Two-Phase Flow: Applications to Large-Scale Systems. Cambridge: Cambridge University Press, 1996[13]Van S, Steven W. Helium Cryogenics. New York: Plenum Press, 1986