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文本内容:
《过程装备仿真技术》教学大纲
一、课程基本信息过程装备仿真技术课程名称Process EquipmentSimulation Technology课程编码CNE121421020开课院部新能源学院课程团队综合组学分
2.0课内学时40讲授16实验0上机24实践0课外学时0适用专业过程装备与控制工程授课语言中文先修课程理论力学、材料力学、工程流体力学本课程为过程装备与控制工程专业的专业选修课,主要讲述流体力学、固体力学问题的计算机数值计算方法旨在使学生了解数值仿真技术的基本思想,掌握数值计算方法的基本概念、基本原理、基本步骤及方程组的解法,掌握数值计算方法在流体力学、固体力学及传热学中的具体应用,具备使用商用仿真软件解决实际工程问题,特别是涉及到复杂工程结构的流体、固体力学分析问题的能力课程简介This courseis amajor electivecourse forprocess equipmentand controlengineering.It mainlydeals withthe computernumerical calculation(限选)method offluid mechanics and solidmechanics.The maingoal ismake undergraduateunderstand thebasic ideaof numericalsimulation method,basic concept,calculation methodof numerical;master thebasic principle,basic stepsand equations,the specificapplication ofnumerical calculationmethod influid mechanics,sol idmechanicsandheat transferoUndergraduate canhave theability touse commercialsimulation softwareto solvepractical engineeringproblems,especially todeal withcomplex engineeringstructures.负责人大纲执笔人审核人
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1Ml了解数值计算方法及商用软件的分类、用途以及发展趋向是
12.
112.12M2掌握数值计算方法的基本概念、基本原理、基本步骤及方程组的解法是
1.
11.1掌握商用计算软件求解问题的基本步骤,包括前处理、求解、后处理;具备应用商业计算软件开展过程装3M3是
1.
31.3备领域内流体的流动、传热分析,固体力学分析的能力
三、课程内容支撑课程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目标学时学时数值计算方法的分类、适用对象、研究进展,以及常用商业仿真软11概论Ml2讲授//件的特点、发展状况流体动力学方程的
22.1M21讲授//分类控制方程的定解条
32.2M21讲授//件湍流数值模拟方法
43.1M21讲授/的分类基于RANS方程的湍
53.2M21讲授//流模型的介绍有限差分法的基本
64.1M21讲授概念有限体积法的基本
74.2M21讲授///概念控制方程的离散形
84.3M21讲授//式代数方程组的求解
94.4M21讲授//方法流体域网格生成及
105.1M33上机//技巧FLUENT求解器的基础
115.2M32上机///操作与求解过程
125.3结果后处理技术M31上机//
135.4FLUENT应用于工M36上机//程案例分析
146.1泛函与变分概念M21讲授//
156.2欧拉方程推导M
20.5讲授//
166.3加权余量法M
20.5讲授//物体离散化,插值
177.1M
20.5讲授//函数单元方程的推导,
187.2M21讲授//整体方程组的组装边界条件处理,方
197.3M
20.5讲授//程的求解ANSYS软件功能模块
208.1M31上机//介绍ANSYS结构分析程序
218.2建模、分析基本步M32上机//骤与方法ANSYS静力学分析案
228.3M33上机//例ANSYS动力学分析案
238.4M32上机//例
249.1流固耦合基础M21讲授//ANSYS流固耦合的基
259.2M21讲授//本步骤流固耦合的案例分
269.3M34上机//析
四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业
1.上机课每两学时布置1道题目,共布置12道题目,以仿真分析为主30%
2.成绩采用百分制,根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分
3.考核学生对数值计算方法基本知识的掌握能力,学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力
1.布置2道由工程案例简化的题目,分别涉及流体力学和固体力学
2.主要考核学生对数值计算方法基本知识的掌握能力,学生综合运用仿真软件建模、计算、后处理的能力,以及分析问题、2结课报告解决问题的能力50%
3.要求学生按照正规报告形式撰写,包括前沿、数学模型、计算条件设置、计算结果讨论、结论、参考文献等3考勤随机点名、刷卡点名等10%4课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况10%
五、评分细则序号课程目标考核环辛大致占比评分等级[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]A-独立思考、按时完成,仿真步骤完整、结果展示合理、答案准确1Ml平时作业60%B-独立思考、按时完成,解仿真步骤比较完整、结果展示合理、答案准确C-独立思考、按时完成,仿真步骤比较完整、有结果展示、答案准确D-作业抄袭,未能按时完成,仿真步骤混乱,无结果展示2Ml结课报告40%(见报告评分标准)[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]A独立思考、按时完成,仿真步骤完整、结果展示合理、答案准确队独立思考、按时完成,解仿真步骤比较完3M2平时作业40%整、结果展示合理、答案准确c-独立思考、按时完成,仿真步骤比较完整、有结果展不、答案准确D-作业抄袭,未能按时完成,仿真步骤混乱,无结果展示4M2结课报告60%(见报告评分标准)[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59]5M3平时作业50%A-独立思考、按时完成,仿真步骤完整、结果展示合理、答案准确B-独立思考、按时完成,解仿真步骤比较完整、结果展示合理、答案准确C-独立思考、按时完成,仿真步骤比较完整、有结果展示、答案准确D-作业抄袭,未能按时完成,仿真步骤混乱,无结果展示6M3结课报告50%(见报告评分标准)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图书1数值传热学,陶文铭,西安交通大学出版社,2001年,ISBN:978-7-5605-1436-
9.2图书lANSYS FLUENT流体分析与工程实例,段中转,电子工业出版社,2015年,ISBW
9787121271021.3图书1工程有限单元法,署恒木、仝兴华,中国石油大学出版社,2015年,ISBN:
9787563645558.4图书|有限单元法基本原理与数值方法,王勖成、邵敏,清华大学出版社,1997年,ISBN:
9787302024217.。