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文本内容:
《油气储运工程软件实训I》教学大纲
一、课程基本信息油气储运工程软件实训课程名称Oil andGas Storageand TransportationEngineering SoftwareTraining油气储运工程软件实训课程团队课程编码PLC222721020开课院部储运与建筑工程学院课程团队学分
2.0课内学时2周讲授0实验0上机0实践2周课外学时32适用专业油气储运工程授课语言中文先修课程高等数学2-
1.高等数学2-
2.线性代数、输油管道设计与管理、输气管道设计与管理、油气集输本课程为油气储运工程专业的专业选修课,课程以流体力学、传热传质、数值仿真等理论知识为基础,结合油气储运专业必修课程,讲授数值计算的基础理论和原理,介绍油气储运领域常用的PIPEPHASE、HYSYS、SPS、FLUENT等数值仿真计算软件的基本原理和操作,结合油气储运工程实例进行建模、计算和分析过程的仿真求解训练课程主要内容包括油气物性计算、工艺流程仿真及优化、油气管网仿真及分析、流场仿真分析、管道运行控制仿真以及计算结果后处理等通过本课程的学习,学生基本掌握利用数值仿真软件研究油气管流仿真、物性计算、流场分析以及工艺流程仿真等基本问题的方法,培养提升学生运用数值仿真软件解决油气储运工程实际问题的能力This courseis aprofessional electivecourse foroil and gas storage and transportation engineering major.The courseis basedon theoreticalknowledge such as fluidmechanics,heat andmass transfer,numerical simulation,etc.,combined withcompulsory课程简介courses foroil andgas storageand transportationmajor,teach thebasic theoriesand principlesof numericalcalculation,and限选introduce thebasic principlesand operationsof numerical simulation calculationsoftware suchas PIPEPHASE,HYSYS,SPS,FLUENT,etc.commonly usedin thefield ofoil andgas storageand transportation,combined withoi1andgas storageand transportationengineeringexamples,the simulationsolution trainingof modeling,calculation and analysis processis carriedout.The maincontents ofthe courseinclude:oil andgas physical property calculation,process flow simulation andoptimization,oil andgas pipelinenetwork simulationandanalysis,flow fieldsimulation analysis,pipeline operationcontrol simulationand post-processing ofcalculation results,etc.Through thestudy ofthis course,students basicallymaster themethods ofusing numericalsimulation software to studybasic problemssuchasoil andgas pipeflowsimulation,physicalpropertycalculation,flow fieldanalysis andprocess flowsimulation,to cultivateand improvestudents abilityto usenumericalsimulationsoftwaretosolve practicalproblems inoil andgasstorageandtransportationprojects.负责人大纲执笔人20120004审核人
二、课程目标毕业要求指标点序号代号课程目标0BE任务自选目标1掌握数值仿真的基础理论和原理,能够利用数值仿真技术进行油气储运工艺设计、生产运行和1Ml是
1.
31.3改进等复杂油气储运工程问题的计算分析目标2掌握PIPEPHASE、HYSYS、SPS、FLUENT等数值仿真软件的基本操作原理,能够综合专业知识分析2M2是
5.
15.1油气储运工程问题,并根据工程实际需要确定仿真计算的目标目标3能够运用上述数值仿真软件针对油气储运工程相关的各类复杂问题、现象进行预测、仿真及数3M3是
5.
25.2据后处理,并通过分析得出有效结论
三、课程内容支撑课课内课外序号章节号标题课程内容/重难点教学方式课外环节程目标学时学时第1章数值仿真技1第1章本章重点难点数值仿真技术基本原理,数值仿真计算模型1/术简介
1.1数值仿真技术
21.1数值仿真技术的发展现状及行业应用情况Ml2讲授1自学资料的发展和应用
1.2数值仿真技术数值仿真技术基本原理、物性计算模型、多相流计算模型、管网仿
31.2Ml2讲授1自学资料基础理论真计算模型、流场分析理论第2章PIPEPHASE本章重点难点PIPEPHASE软件水力热力学模型,PIPEPHASE软件两4第2章数值仿真软件操作相流管道、复杂管网建模及分析与应用////
2.1PIPEPHASE软
52.1件基本原理与基础软件操作界面、水力热力模型、基本建模过程及结果分析等介绍M22讲授、上机2软件操作操作
2.2PIPEPHASE软气、液单相流体管道建模及分析;两相流(黑油、组分)管道建模上机、讨论实训作业
62.2M354件综合应用及实例及分析;复杂管网建模及分析;软件多工况分析、RAS图1分析形输出等高阶操作技巧介绍第3章HYSYS仿真本章重点难点HYSYS软件物性模型,油气集输站场工艺模型建立7第3章计算软件操作与应////及分析用
3.1HYSYS软件基讲授、上机
83.1HYSYS软件功能及特点,软件操作、基本建模方法及结果分析M222软件操作本原理与操作计量站油样与气样物性分析及相包线;井口节流水合物生成判据及
3.2HYSYS软件综
93.2抑制;油气混合物一级分离工艺参数优化;负压闪蒸工艺操作参数M35上机、讨论4实训作业2合应用及实例分析敏感性分析;凝液回收工艺模拟第4章SPS仿真计本章重点难点SPS软件动态模拟思路,长输管线特殊工况模型建10第4章算软件操作与应////立分析用
4.1SPS软件基本原SPS软件功能、特点及发展,软件操作、基本建模方法及结果分析讲授、上机
114.1M222软件操作理与操作气体管线操作(关闭旁路阀、动态命令使用、调压阀操作);长输
4.2SPS软件综合
124.2管道分气、集气工况仿真及分析;长输管道堵塞工况仿真及分析;M35上机、讨论4实训作业3应用及实例分析压缩机失效工况仿真及分析;末段储气工况仿真及分析第5章FLUENT数值13第5章计算软件操作与应本章重点难点分块网格划分,多域管路建模,多工况分析////用
5.1FLUENT软件软件操作界面、流动和传热模型、基本建模过程及结果分析等介绍讲授、上机
145.1M222软件操作基本原理与操作单域及多域管路系统建模;网格生成技术;分块和边界层网格划分;
5.2FLUENT软件网格质量检查;液体单相管内湍流流动模拟;含阻流元件的流动模拟
155.2综合应用及实例分M35上机、讨论4实训作业4分析;多工况分析;流场的定性分析和阻力定量计算等析
四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比
1.每各软件布置2-3道课堂实训小作业,平均每次课1道题以上1课堂作业
2.成绩采用白分制,根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分30%
3.考核学生对软件基本操作熟悉程度,根据提示建模、分析工程问题的能力
1.本课程要求利用PTPEPHASE、SPS、HYSYS和FLUENT等商业仿真软件建立仿真计算模型,分析求解油气储运工程问题
2.根据模型建立情况、分析过程、仿真结果的准确性以及实训报告的规范性等进行评分2实训大作业
3.考核学生应用工程仿真软件独立开展数值仿真计算,分析解决复杂油气储运工程问题的能力50%3考勤随机点名、刷卡点名等5%4课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况15%
五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级A-全勤,积极参加课堂讨论,回答问题踊跃,软件掌握速度快B-缺勤1次,积极参加课堂讨论,能回答老师提1Ml课堂表现100%问,软件学习速度较快C-缺勤2次及以内,偶尔参加课堂讨论,能够部分回答问题,软件学习存在一定困难D-缺勤3次及以,不参加课堂讨论,不能回答问题或有明显错误,软件学习存在较大困难A-软件操作熟练,在规定时间内独立完成,计算结果准确B-软件操作较熟练,在规定时间内基本完成,计算结2M2课堂作业100%果偏差较小C-软件操作不太熟练,经老师提示基本能够完成,计算结果有一定偏差D-软件操作不熟练,经提示仍未能完,计算结果明显有错A-独立思考,按时提交实训报告,报告格式规范,建立模型正确、建模思路清晰、求解步骤完整、计算结果准确、分析获得有效结论B-独立思考,按时提交实训报告,报告格式比较规范,建立模型正确、建模思路比较清晰、求解步比较完整、计算结果基本准确、分析获得有效结论c-独立思考,按时提交实训报告,报告格式比较3M3实训大作业100%规范,建立模型基本正确、建模思路比较清晰、求解步骤比较完整、计算结果有偏差、分析获得部分有效结论D-作业存在抄袭,未能按时提交实训报告,报告格式规范,建立模型有明显错误、建模思路混乱、求解步骤不完整、计算结果偏差较大、欠缺分析结论评分等级说明[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B]=[80-100,0-79]
六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1网络图文lANSYS FLUENT
14.0Users Guide,ANSYS.Tnc.,,
2010.2网络图文ASPEN HYSYSTutorials andApplications V
7.2,Aspen Technology,Inc.,,
2010.3网络图文P1PEP11ASE
9.5Getting StartedGuide,Invensys Systems,Inc.,,
2011.4网络图文Sloner PipelineSimulator SPSHelp andReference,GL IndustrialServices USA,Inc,,
2009.。