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文本内容:
《传热传质学》课程教学大纲
一、课程与任课教师基本信息课程名称传热传质学课程类别必修课J选修课口其中理论学时/实验(实训、讨论等)学时总学时/学分64/
4.056/8授课时间二(1,2)四(1,2)/1-16周授课地点7B405答疑时间、地点与方式
1.每次上课的课前、课间和课后,采用一对一的问答方式;
2.每次发放作业时,采用集中讲解方式
二、课程简介传热学是研究热量传递规律及其应用的工程技术学科是我校热能动力专业的一门必修的主干技术基础课程本课程不仅为学生学习有关的工程技术课程提供基本的理论知识,而且也为学生以后从事热能的合理利用、热工设备效能的提高及换热器的设计和开发研究等方面的工作打下必要的基础
三、课程目标结合专业培养目标,提出本课程要达到的目标这些目标包括
1.知识与技能目标通过本课程的学习,使学生熟练掌握导热、对流和热辐射三种热量传递方式的物理概念、特点和基本规律,并能综合应用这些基础知识正确分析工程实际中的传热问题掌握计算各类热量传递过程的基本方法,掌握强化或削弱热量传递过程的方法,并能提出工程实际中切实可行的强化或削弱传热的措施
2.过程与方法目标在学习这门课程中,对传热学的研究内容和方法有基本的了解和掌握,学会应用三种基本研究方法物理分析和数学建模、数值模拟、测试实验来解决导热、对流换热、热辐射等传热问题
3.情感、态度与价值观发展目标通过本课程的学习,培养作为一个热能工程技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神,严谨治学的科学态度和积极向上的价值观,为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础
四、与前后课程的联系本课程是热能与动力工程专业必修的专业基础课程,与工程热力学、流体力学构成热工三大基础课程学习该门课程要用到工程热力学、流体力学的理论知识,所以修好此门课程前需先修完工程热力学、流体力学本课程也是制冷原理与装置、空气调节、工业锅炉等后续专业课程的基础,对学好上述后续课程的影响很大
五、教材选用与参考书
1.选用教材《传热传质学》,杨世铭、陶文铃编,高等教育出版社,2006,第4版
2.参考书《传热学重点难点及典型题精解》,王秋旺编,西安交通大学出版社,2001,第1版
六、课程进度表表1理论教学进程表周教学主题要点与重点要求次学时了解传热学应用领域、研究内容和研对传热学这门课程有初步的了解绪论1究方法;初步掌握热量传递的基本方2和认识式导热、对流和热辐射重点掌握傅里叶定律和导热微分方导热基本定律和导程;掌握不同条件下导热微分方程的能理解和灵活应用,熟记傅里叶1-24热微分方程形式,重点掌握常见的三类边界条件定律和导热微分方程表达式能应用傅里叶定律或导热微分方程对常物性、无内热源的一维稳态导热问题进行分析求解并能对具有内热源的单层平壁导热问题进行求解掌握2-4导热问题的分析解能理解和灵活应用8集总参数法的分析求解方法,了解其限制条件能列出一维非稳态导热问题的微分方程及定解条件重点掌握牛顿冷却公式,理解对流换热的影响因素;理解描写常物性流体对流换热的微分方程组,了解其定解条件着重理解流体层流流动时能量能理解边界层简化的物理和数学4-5对流换热原理微分方程的边界层简化方法及这一简6意义化的物理和数学意义理解相似原理或量纲分析在指导对流换热实验中的作用,准则方程的导出重点理解相似原理,能正确和熟练地能理解本章内容,对不同条件下单相流体对流换6-7运用准则方程(实验关联式)计算下的对流换热问题能够选择正确的6执)\\\列T青形下的对流换热圆管及实验关联式进行计算非圆形通道内(层流和湍流)强制对流换热,外掠单管及管束强制对流换热了解有限空间自然对流换热的概念各种典型对流换热过程的流动图象,并能从流动图象定性地判断局部表面传热系数的变化掌握管内换热入口段与充分发展段的概念重点掌握凝结和沸腾换热的基本特点、计算关联式的选择和使用了解强化凝结与沸腾传热过程的基本思想凝结换热与沸腾换7-8和主要的实现技术重点掌握大容器能理解和灵活应用6热饱和沸腾曲线上的核态沸腾区,临界点和过渡沸腾、稳定膜态沸腾区理解热辐射的本质、基本特征,掌握热辐射的基本定律重点掌握斯忒藩热辐射的基本定律一玻耳兹曼定律及基尔霍夫定律、黑9-10及实际物体的辐射能理解本章内容6体辐射函数表的应用了解影响实际特性物体表面辐射特性的因素,表面辐射特性的重点是总吸收比和发射率掌握漫射表面和灰体的概念充分理解角系数的定义和性质(相对性、完整性和可加性)熟练掌握两表面封闭系统的辐射换热问题分析和能用代数分析法及图线法计算常10-12辐射换热的计算8计算;掌握辐射换热的强化与削弱的见几何结构的角系数途径;理解气体辐射特点,了解影响气体辐射发射率的因素理解传热系数的组成,能应用热阻的概念分析综合性的热量传递过程掌握强化与削弱传热的原则和手段要传热过程分析与换具备对传热问题进行综合分析的12-13求学会用平均温差法或效能一一传热6热器热计算能力单元数法进行换热器的热计算能对个传热问题进行综合分析1〜2教学实验安排814-1516讨论与复习4表2实验教学进程表周次实验项目名称要点与重点掌握程度实验类型实验要求学时1导热系数测定利用导热系数测可自行操综合性试验选做8定仪进行种物质1作的导热系数测定熟悉强迫对流系数可自行操2强迫对流系数测定综合性试验必做测定原理作可自行操掌握换热器性能测换热器的换热性能作3定参数及换热器表综合性试验必做测定征参数
七、教学方法教学方式以课堂教学和课堂复习项目为主其中,课堂教学主要采用问题驱动式教学方法进行;在知识点讲授时,采用“提出问题、分析问题、解决问题”的模式,引导学生由生动的实例过渡到基础知识的掌握,这也可间接提高学生的基础知识的应用能力课堂复习项目以分组团队完成的形式,拟对本门课程三大知识模块导热、对流换热、热辐射进行小组复习PK,每组成员以团队形式向同学讲述复习内容,内容展示可采用PPT、动画、口述等多种形式小组课堂复习可极大地提高学生的自主学习能力和团队协作能力
八、对学生的学习要求
1.学习本课程的方法、策略及教育资源的利用本课程的内容跨度较大,要多练多想,善于进行归纳总结,使所学知识条理化和系统化,达到将书“从厚读到薄”和“从薄读到厚”的境界;注意将老师所讲内容与教材、参考书的比较,以深刻理解和掌握教学内容
2、学生必须阅读与选读的课外教学材料传热传质学这门课程理论性强,课本为585页考虑到学生的时间和课业,因此将教材作为学生必须阅读的材料,另外,西安交通大学王秋旺教授等编著的《传热学要点与解题》可作为平时消化传热学理论知识的训练和加强
3.学生完成本课程每周须耗费的时间为掌握本课程的主要内容,按约1:1的比例配比课外学时(预习、复习和完成老师布置的作业),学生课外每周必须耗费的最少时间为3小时,学生完成本课程每周须耗费的最少时间为7小时
4.学生的上课、实验、讨论、答疑、提交作业(论文)单元测试、期末考试的等方面的要求课前预习,坚持上课,认真听讲,做好笔记,积极参与教学互动,主动与老师探讨问题;课后认真复习,独立完成作业勤于动脑动笔,认真演算习题,培养自己的分析和计算能力;必须参加复习讨论课,与团队小组一起完成老师交待的复习任务
5.学生参与教学评价要求依照按学校规定,课程结束前『2周内,按照学校统一安排,通过网上评教系统,回答调查问卷,实事求是地对本课程及任课教师的教学效果作出客观公正的评价,是学生的应尽的责任和义务,对促进教师改进教学工作具有重要的意义,每个学生都必须参加
九、成绩评定方法及标准考核内容评价标准及要求权重.评价标准习题参考解答1每次2%,阶段性作业(共
52.要求能灵活运用所学理论知识进行求解,独立、按共10%次,课外完成)时完成作业课堂复习项目(共
1.评价标准以老师主观评价和学生打分综合考虑每次3次,课外完成,
2.要求态度认真,能够对所学知识进行逻辑性梳理,能
3.3%,共课堂上展示)够抓住重点并掌握20%评价标准试卷参考解答
1.期末考核(闭卷)70%要求能灵活运用所学知识独立、按时完成考试
2.期末考试方式开卷口闭卷J课程论文口实操口
十、院(系)教学委员会审查意见我院(系)教学委员会已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行院(系)教学委员会主任签名日期年月日。