傳熱學(xué)論文大全11篇

時(shí)間:2022-09-05 06:37:00

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傳熱學(xué)論文

篇(1)

中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-0118(2012)-06-000-02

傳熱學(xué)是一門(mén)研究熱量傳遞規(guī)律的科學(xué),它所涉及的領(lǐng)域非常廣泛。特別是在能源動(dòng)力、航空航天、建筑節(jié)能、材料冶金、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、化工制藥、生物工程等領(lǐng)域更是蘊(yùn)藏著大量的傳熱問(wèn)題,形成了如相變與多相流傳熱、微尺度傳熱、生物傳熱、超常傳熱等傳熱學(xué)的多個(gè)學(xué)科分支[1-3]。

傳熱學(xué)課程是我校飛行器動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)設(shè)置的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,飛行器動(dòng)力工程是動(dòng)力工程與航空院校的結(jié)合,通過(guò)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí),該專(zhuān)業(yè)學(xué)生要求可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的總體性能分析、總體與部件設(shè)計(jì)、故障分析等。傳熱學(xué)本身也是一門(mén)與各工程領(lǐng)域關(guān)系密切、應(yīng)用性極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程。它植根于大量的工程實(shí)際之中,也必須服務(wù)于工程實(shí)際。本論文結(jié)合該專(zhuān)業(yè)工程實(shí)際情況,結(jié)合在傳熱學(xué)的教學(xué)過(guò)程中的幾點(diǎn)講課體會(huì),把傳熱學(xué)比較枯燥的理論與學(xué)生的已有知識(shí)和感興趣的實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),在實(shí)際教學(xué)中取得了令人滿意的效果。

一、精心授課,提高教學(xué)質(zhì)量

當(dāng)前科技發(fā)展的速度日新月異,傳熱學(xué)方面的理論更加如此。但是我們的教學(xué)內(nèi)容與這些新理論嚴(yán)重脫節(jié),這在傳熱學(xué)實(shí)驗(yàn)方面尤為嚴(yán)重。同時(shí)部分同學(xué)認(rèn)為傳熱學(xué)的實(shí)用性不強(qiáng),對(duì)掌握專(zhuān)業(yè)技術(shù)幫助不大。因此導(dǎo)致大學(xué)傳熱學(xué)教學(xué)的受重視程度大大降低。這就需要把傳熱學(xué)知識(shí)與學(xué)生具體的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用及日常生活應(yīng)用結(jié)合起來(lái),提高同學(xué)們對(duì)該專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。

在講課時(shí),我們要做到以下幾點(diǎn):第一,重點(diǎn)突出。根據(jù)教學(xué)要求,結(jié)合學(xué)生的專(zhuān)業(yè)需要,抓住重點(diǎn),講透概念,不斷深化;第二,理論聯(lián)系實(shí)際。在理論學(xué)習(xí)的同時(shí),列舉實(shí)際生活與生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例,加深學(xué)生的印象,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。積極地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)傳熱學(xué)、傳熱現(xiàn)象進(jìn)行深人的思考。進(jìn)行現(xiàn)代傳熱學(xué)的重要實(shí)驗(yàn),大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,結(jié)合飛行器動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè),詳細(xì)講解傳熱學(xué)在飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)方面的應(yīng)用。例如,在講到三種換熱方式及計(jì)算方式的環(huán)節(jié),加入目前飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)用到的幾種冷卻方式:輻射冷卻,燒蝕冷卻,膜冷卻,再生冷卻及發(fā)汗冷卻等。同時(shí)著重講解目前研究的前沿領(lǐng)域:再生冷卻技術(shù)[4]。該過(guò)程同時(shí)涵蓋了三種換熱方式,如圖1,包括燃油與壁面的對(duì)流換熱,壁面的熱傳導(dǎo),由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高,換熱方式同時(shí)還包括輻射換熱。收集相關(guān)實(shí)物圖片,如圖2所示,讓同學(xué)對(duì)其冷卻過(guò)程及相關(guān)的計(jì)算方法有直觀而深刻的認(rèn)識(shí)和掌握。

把日常生活中的應(yīng)用實(shí)例代入的傳熱學(xué)的教學(xué)課堂里,讓同學(xué)們了解到傳熱學(xué)應(yīng)用的廣泛性。例如,引入CPU芯片中的散熱過(guò)程[5],圖3是一典型的臺(tái)式計(jì)算機(jī)中的CPU散熱器的圖。在芯片內(nèi)核內(nèi),電能轉(zhuǎn)換成熱能,發(fā)熱升溫,熱量通過(guò)內(nèi)核與金屬外殼接觸導(dǎo)熱,傳到金屬外殼,熱量通過(guò)金屬外殼與散熱器上的導(dǎo)熱板的接觸導(dǎo)熱傳到導(dǎo)熱板,在導(dǎo)熱板內(nèi)熱量以導(dǎo)熱方式擴(kuò)散傳播到導(dǎo)熱板上的肋片根處,在肋片內(nèi),熱量以導(dǎo)熱方式傳播到肋片表面,風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)空氣流經(jīng)肋片表面,熱量最后以對(duì)流傳熱方式從肋片表面?zhèn)鞯娇諝庵小U麄€(gè)過(guò)程包括有:導(dǎo)熱過(guò)程(其中多數(shù)是接觸導(dǎo)熱),空氣對(duì)流傳熱過(guò)程。

圖4所示的是采用有熱管的筆記本計(jì)算機(jī)中CPU散熱器,熱量從導(dǎo)熱板傳到肋片,是通過(guò)熱管傳輸,中間還有兩處接觸導(dǎo)熱,在熱管內(nèi),有蒸發(fā)傳熱和冷凝傳熱過(guò)程。

另外還有水冷式CPU散熱器,熱量從導(dǎo)熱板傳輸?shù)嚼咂?jīng)由兩處管內(nèi)液體強(qiáng)迫對(duì)流傳熱,還有肋片與水管之間的接觸傳熱。將CPU散熱過(guò)程分解成若干個(gè)傳熱過(guò)程,分別分析研究每個(gè)傳熱過(guò)程的機(jī)理,目的是將傳熱學(xué)知識(shí)與實(shí)際日常生活及工程應(yīng)用相結(jié)合,使同學(xué)們認(rèn)識(shí)到傳熱學(xué)的實(shí)際應(yīng)用,提高同學(xué)們學(xué)習(xí)傳熱學(xué)的興趣,加深對(duì)傳熱學(xué)知識(shí)的掌握。

此外,利用多媒體教學(xué)時(shí),為避免產(chǎn)生視覺(jué)疲勞,可以增加幻燈片的生動(dòng)活潑性,適當(dāng)設(shè)置一些動(dòng)畫(huà)效果。在放映多媒體課件時(shí),要注意恰當(dāng)控制好教學(xué)節(jié)奏,使得課件播放進(jìn)程與學(xué)生的思維節(jié)奏同步合拍。

二、增加英文教學(xué)內(nèi)容

培養(yǎng)具有全球化視野和國(guó)際交流能力的高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)人才是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展融入世界的需要。而傳熱學(xué)的基本概念很多來(lái)源于一些英文原著的翻譯,在教學(xué)過(guò)程中,適當(dāng)添加一些英文原文,一方面加深同學(xué)們對(duì)概念的理解,調(diào)節(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)的緊張氛圍,另一方面,增加同學(xué)們對(duì)專(zhuān)業(yè)詞匯的掌握。同時(shí),有利于學(xué)生在課外查找一些相關(guān)的外文文獻(xiàn),拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)思路。對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型人才具有很重要的意義。例如,引入傳熱的概念的英文介紹:Heat transfer:Thermal energy (heat): refers to the energy transported from one system to another as a result of difference temperature (%=T)。引入對(duì)流換熱英文:Convective heat transfer。層流和湍流邊界層:Laminar and turbulent boundary layers等。

三、注重課內(nèi)教學(xué)與課外教學(xué)的有機(jī)結(jié)合

(一)建立教學(xué)信息中心。在教學(xué)信息中心,介紹傳熱學(xué)的歷史與發(fā)展前景、最新理論的跟蹤以及傳熱學(xué)的科普知識(shí),讓學(xué)生對(duì)傳熱學(xué)有充分的認(rèn)識(shí)。

(二)采取設(shè)立選修課的手段,開(kāi)辟“傳熱象探索園地”,讓有興趣的學(xué)生進(jìn)行傳熱現(xiàn)象的深入探討和研究。

(三)開(kāi)設(shè)課外專(zhuān)題講座。課外專(zhuān)題講座也是提高學(xué)生興趣的有效途徑。它不僅讓學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸傳熱學(xué)的前沿,更深人地了解傳熱學(xué)的發(fā)展動(dòng)向,激發(fā)他們的興趣及投身傳熱學(xué)研究的志向。

(四)要求學(xué)生通過(guò)各種方式收集信息,撰寫(xiě)傳熱學(xué)原理的應(yīng)用論文,作為平時(shí)作業(yè)。通過(guò)這個(gè)途徑拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

四、理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,構(gòu)建先進(jìn)的傳熱學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

傳熱學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)學(xué)科,傳熱學(xué)的一切原理和定律都是從生產(chǎn)的實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來(lái)的,反之又經(jīng)受生產(chǎn)的檢驗(yàn)并推動(dòng)其發(fā)展。因此,必須注重傳熱教學(xué)中理論學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)探索的結(jié)合。在傳熱實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,在預(yù)備性實(shí)驗(yàn)、基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上可以引入模擬演示實(shí)驗(yàn)。

通過(guò)預(yù)備性實(shí)驗(yàn)為理論的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),通過(guò)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證一些傳熱規(guī)律,從而使學(xué)生對(duì)這些傳熱學(xué)原理和規(guī)律有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。但由行器換熱實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格及操作條件的限制,發(fā)動(dòng)機(jī)換熱實(shí)驗(yàn)作為動(dòng)手實(shí)驗(yàn)實(shí)行比較困難,考慮到該專(zhuān)業(yè)的性質(zhì)要求,可以在課堂上增加演示實(shí)驗(yàn),例如,模擬渦輪旋轉(zhuǎn)葉片冷卻通道換熱實(shí)驗(yàn),模擬氣流平行于旋轉(zhuǎn)軸方向的流動(dòng)和氣流垂直于旋轉(zhuǎn)軸方向向外流及向內(nèi)流等三種情況,基本概括冷卻系統(tǒng)的全貌。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)到發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片冷卻過(guò)程。

此外,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該建設(shè)成為自主型、開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生能夠根據(jù)自己的興趣愛(ài)好去進(jìn)行傳熱現(xiàn)象的探索,充分培養(yǎng)學(xué)生對(duì)傳熱學(xué)的興趣。

五、加強(qiáng)中青年教師實(shí)踐鍛煉

目前大批高學(xué)歷的青年教師正在成為各高校講臺(tái)上的主力軍,他們正在成為我國(guó)高教戰(zhàn)線的棟梁。但也不可否認(rèn),長(zhǎng)期的學(xué)校學(xué)習(xí),嚴(yán)重缺乏工程實(shí)踐。同時(shí),青年教師工作后,忙于應(yīng)付各種日常工作,實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)修的機(jī)會(huì)非常少,因而也不可能向?qū)W生傳播工程實(shí)踐知識(shí)。部分教師、特別是面臨職稱評(píng)聘的中青年教師對(duì)上課采取應(yīng)付的態(tài)度,課余不鉆研教學(xué)法,上課時(shí)拿本教科書(shū)照本宣科,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使教學(xué)質(zhì)量下降[6]。

為改變這種狀況,可以采用青年教師下工程現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室工作半年到一年、青年教師與老教師結(jié)對(duì)、定期進(jìn)行教學(xué)法研究活動(dòng)等。同時(shí)對(duì)教師的考核制度應(yīng)作相應(yīng)的變動(dòng),使青年教師愿在提高教學(xué)質(zhì)量和增加實(shí)踐經(jīng)歷上花費(fèi)較多的精力。

六、結(jié)論

綜上所述,隨著傳熱學(xué)學(xué)科的不斷發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容的不斷增多,“傳熱學(xué)”教學(xué)改革勢(shì)在必行。只有全方位的教學(xué)改革,教師綜合素質(zhì)的不斷提高,教材和教學(xué)方法的不斷創(chuàng)新,才能鞏固大學(xué)傳熱學(xué)的基礎(chǔ)地位,使學(xué)生學(xué)完大學(xué)傳熱學(xué)之后,思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力有顯著的提高,為今后的專(zhuān)業(yè)課程和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]楊世銘,陶文銓.傳熱學(xué)(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]戴鍋生.傳熱學(xué)(第二版)[M].北京:高等教育出版社,1999.

[3]王厚華.傳熱學(xué)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2006.

篇(2)

論文關(guān)鍵詞:傳熱學(xué);民族大學(xué)生;案例教學(xué)

“傳熱學(xué)”是研究由溫差所引起的熱量傳遞規(guī)律的科學(xué),是熱動(dòng)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是聯(lián)系基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的橋梁和紐帶。傳熱學(xué)在生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛,在能源動(dòng)力、化工、材料、機(jī)械、電氣、建筑、交通以及航空航天等領(lǐng)域中存在大量的熱量傳遞問(wèn)題。傳熱學(xué)的理論體系日臻完善,內(nèi)容不斷得到充實(shí)及改進(jìn),已成為現(xiàn)代科技中充滿活力的主要基礎(chǔ)學(xué)科之一。本課程在民族大學(xué)生能力培養(yǎng)和知識(shí)結(jié)構(gòu)體系中起著承前啟后的作用。因此,如何完善這門(mén)課程的課堂教學(xué),使民族大學(xué)生成為有用人才是一個(gè)嚴(yán)肅的問(wèn)題。筆者將結(jié)合近幾年在“傳熱學(xué)”教研中的經(jīng)驗(yàn),談?wù)勗凇皞鳠釋W(xué)”在民族大學(xué)生教學(xué)中的一些認(rèn)識(shí)。

一、民族大學(xué)生的學(xué)習(xí)情況

從學(xué)習(xí)的主體——民族大學(xué)生入手考慮問(wèn)題,具體包括如下幾個(gè)方面:

1.民族大學(xué)生基礎(chǔ)薄弱

根據(jù)新疆大學(xué)新生入學(xué)成績(jī)統(tǒng)計(jì),2009級(jí)到2011級(jí)入學(xué)的熱動(dòng)民族大學(xué)生高考平均分為450分左右。學(xué)生基礎(chǔ)不好,學(xué)習(xí)起來(lái)難度就很大,也就沒(méi)有信心,要在熱動(dòng)行業(yè)有所作為就要多努力。

2.民族大學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣

民族大學(xué)生語(yǔ)言能力很強(qiáng),有一名維族女學(xué)生會(huì)八種語(yǔ)言。但是,一名合格的工科大學(xué)生不僅僅要會(huì)語(yǔ)言,更重要的是要懂工程技術(shù)。然而,他們的學(xué)習(xí)習(xí)慣非常不好,比如上課不注意聽(tīng)講、不做筆記、課下很少看書(shū)、不認(rèn)真做作業(yè)、實(shí)驗(yàn)課上不專(zhuān)心、考前背課本、很少做題等。作為工科學(xué)生,不做題很難取得好成績(jī),因此就導(dǎo)致基礎(chǔ)課尤其是數(shù)學(xué)課、流體力學(xué)也包括傳熱學(xué)不及格率很高。老師時(shí)刻提醒他們?nèi)绾温?tīng)課、如何學(xué)習(xí),以改變不良的習(xí)慣及作風(fēng),使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3.民族大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

民族大學(xué)生愛(ài)歌舞,但是,一提到學(xué)習(xí)就無(wú)精打采,這就是問(wèn)題關(guān)鍵所在:沒(méi)有學(xué)習(xí)興趣。因此,這就需要老師多去鼓勵(lì)他們,給他們自信心,讓民族大學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)感興趣,真正成為學(xué)習(xí)的主角。

對(duì)民族大學(xué)生學(xué)習(xí)情況有所了解之后,如何讓民族大學(xué)生在薄弱基礎(chǔ)上,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,讓他們真正成為學(xué)習(xí)的主角,那么就需要結(jié)合“傳熱學(xué)”提出具體教學(xué)指導(dǎo)思想,進(jìn)一步探討民族大學(xué)生“傳熱學(xué)”的教學(xué)方法。

二、“傳熱學(xué)”的教學(xué)指導(dǎo)思想

“傳熱學(xué)”課程的內(nèi)容主要包括:導(dǎo)熱、對(duì)流傳熱、輻射傳熱以及傳熱過(guò)程和換熱。該課程連貫性和系統(tǒng)性較差,表現(xiàn)為基本概念繁多、公式紊亂、重點(diǎn)分散等,不利于學(xué)生的理解和記憶。那么,如何學(xué)好“傳熱學(xué)”,其教學(xué)指導(dǎo)思想又是什么呢?中國(guó)古語(yǔ)說(shuō):“授人以魚(yú),三餐之需;授人以漁,終生之用。”因此,課堂教學(xué)的指導(dǎo)思想應(yīng)是以知識(shí)傳授為載體,通過(guò)本課程的教學(xué),民族大學(xué)生全面掌握傳熱學(xué)的基本規(guī)律,深刻理解導(dǎo)熱、對(duì)流傳熱、輻射傳熱、傳熱過(guò)程和換熱器以及傳質(zhì)學(xué)等知識(shí)體系,并關(guān)注在工程實(shí)際中的應(yīng)用,努力培養(yǎng)民族大學(xué)生應(yīng)用傳熱學(xué)理論,發(fā)現(xiàn)、分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

要想使民族大學(xué)生學(xué)好傳熱學(xué),首先應(yīng)了解他們是怎么想的,知道他們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),區(qū)別于漢族同學(xué),最重要的還是提高他們的學(xué)習(xí)興趣,將課堂教學(xué)的主體由教師轉(zhuǎn)移到學(xué)生,讓他們成為學(xué)習(xí)的主角,這就需要授課老師做好教學(xué)的“互動(dòng)”。課堂教學(xué)師生互動(dòng)的過(guò)程,教師要多觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn),不要急于講知識(shí),要讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái),真正讓學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)。目前,國(guó)內(nèi)外的教育工作者提出了很多的教學(xué)方法,總結(jié)起來(lái)這些教學(xué)方法應(yīng)該說(shuō)都從某些方面體現(xiàn)教學(xué)“互動(dòng)”讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角的思想。

三、“傳熱學(xué)”教學(xué)方法

“傳熱學(xué)”是熱動(dòng)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,也是重要的技術(shù)課。其主要任務(wù)是通過(guò)多種教學(xué)環(huán)節(jié),運(yùn)用各種教學(xué)手段和方法,使學(xué)生理解掌握傳熱學(xué)的基本概念、基本原理及基本計(jì)算方法;培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,以及實(shí)驗(yàn)動(dòng)手技能,為后繼課程的學(xué)習(xí)、從事工程技術(shù)工作、科學(xué)研究以及開(kāi)拓新技術(shù)領(lǐng)域,打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式仍然是“填鴨式”,德國(guó)教育家第斯多惠說(shuō)過(guò)“教育的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng),而在于激勵(lì)喚醒”。“填鴨式”教學(xué)如果灌輸?shù)煤茫瑢W(xué)生受益,但是大部分時(shí)候,學(xué)生只能消極被動(dòng)地適應(yīng)課程和適應(yīng)老師。這種以大綱、教材、教參為主線的傳統(tǒng)教學(xué)觀念及做法,嚴(yán)重束縛了學(xué)生的全面發(fā)展。因此,現(xiàn)代教育理念是把學(xué)生、教師、教材、教育為四大要素加以合理地結(jié)合,對(duì)舊的教育體系重新調(diào)整,將“填鴨”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皢?wèn)題解決及能力培養(yǎng)”,強(qiáng)調(diào)師生的合作精神,注重學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)以及個(gè)人能力的全面發(fā)展。

下面筆者將結(jié)合新疆大學(xué)熱動(dòng)專(zhuān)業(yè)的民族大學(xué)生談?wù)剛鳠釋W(xué)的課堂教學(xué)的一些方法。

1.做好筆記,加強(qiáng)學(xué)習(xí)效果

要求學(xué)生在上課時(shí)做好學(xué)習(xí)筆記,將解決問(wèn)題的思路、方法、重點(diǎn)、學(xué)習(xí)心得及存在的問(wèn)題等認(rèn)真做好記錄,以加強(qiáng)學(xué)習(xí)效果,便于檢查復(fù)習(xí),并且要硬性要求,與最后成績(jī)考評(píng)直接掛鉤。實(shí)踐表明做一些硬性要求是必要的,有助于民族大學(xué)生的教學(xué)。

2.提問(wèn)啟發(fā)式教學(xué)

“啟發(fā)”源于孔子的“不憤不啟,不悱不發(fā)”。朱熹解釋?zhuān)簡(jiǎn)ⅲ^開(kāi)其意;發(fā),謂達(dá)其辭。對(duì)于民族大學(xué)生,如果采用純理論數(shù)學(xué)公式授課,多數(shù)學(xué)生會(huì)聽(tīng)不懂,因此就需要有針對(duì)性,多講一些實(shí)例,比如冬天室內(nèi)的空氣是如何流動(dòng)換熱呢?學(xué)生們就會(huì)積極回答,因?yàn)榕瘹飧浇目諝鉄崦芏刃。x暖氣遠(yuǎn)的地方空氣冷密度大,這樣就產(chǎn)生了密度差壓力差,空氣就流動(dòng),熱量隨之發(fā)生了交換。在此基礎(chǔ)上教師可以引出對(duì)流換熱。再比如,太陽(yáng)是維吾爾族的象征圖騰,那么在講授輻射換熱時(shí),可以提問(wèn)太陽(yáng)是怎樣將熱量傳播到地球,從而使地球有了陽(yáng)光和生命。學(xué)生就很自然地聽(tīng)講,學(xué)習(xí)主動(dòng)性就會(huì)大大提高。

因此,在課堂授課時(shí),教師應(yīng)盡量多講生活中的實(shí)例,少講公式推導(dǎo),公式能認(rèn)識(shí)、會(huì)用,達(dá)到工程應(yīng)用的目的就可以了;多提一些實(shí)際工程中的簡(jiǎn)單問(wèn)題,尤其是舉一些與維族、哈族及烏茲別克族等民族有關(guān)的實(shí)例,從而讓他們對(duì)學(xué)習(xí)具有很大的積極性。總之,啟發(fā)式教學(xué)拉近了老師與民族大學(xué)生之間的距離,從而有助于“傳熱學(xué)”的課堂教學(xué)。

3.學(xué)習(xí)運(yùn)用參考資料

作為一名合格的當(dāng)代大學(xué)生,善于從圖書(shū)館和網(wǎng)絡(luò)中搜集有用的資料,培養(yǎng)自學(xué)能力是學(xué)好課程知識(shí)、豐富個(gè)人才能的重要途徑。比如教師可以布置作業(yè)“誰(shuí)提出了邊界層理論”,下次課讓學(xué)生自己講解,學(xué)生就會(huì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查到是德國(guó)科學(xué)家普朗特,他在邊界層理論、風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)技術(shù)、機(jī)翼理論、紊流理論等方面都作出了重要的貢獻(xiàn),被稱作“空氣動(dòng)力學(xué)之父”,是近代力學(xué)奠基人之一。學(xué)生通過(guò)查資料的方式了解傳熱學(xué)名人,激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情和積極主動(dòng)性。

4.實(shí)驗(yàn)課教學(xué)

新疆大學(xué)熱動(dòng)實(shí)驗(yàn)室隨時(shí)為學(xué)生敞開(kāi),為其學(xué)習(xí)提供了便捷的途徑,同時(shí)熱動(dòng)實(shí)驗(yàn)室還配備多媒體,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量達(dá)到一個(gè)新臺(tái)階。

要培養(yǎng)民族大學(xué)生的動(dòng)手能力,這就需要引導(dǎo)他們進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,做傳熱學(xué)的基本實(shí)驗(yàn),開(kāi)發(fā)傳熱學(xué)綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái),參觀相關(guān)的鍋爐和汽輪機(jī)設(shè)備模型,為后備課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

使學(xué)生參與教師的研究課題。新疆大學(xué)熱動(dòng)專(zhuān)業(yè)教師幾乎人手一個(gè)國(guó)家自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目課題,讓民族大學(xué)生協(xié)助教師進(jìn)行科研開(kāi)發(fā),實(shí)驗(yàn)研究,在實(shí)踐中提高他們自身的科研能力。學(xué)生從中也學(xué)到了很多專(zhuān)業(yè)知識(shí),在他們就業(yè)時(shí)就會(huì)受到很多用人單位的歡迎,在一定程度上解決民族大學(xué)生的就業(yè)問(wèn)題。

實(shí)驗(yàn)課上教師要對(duì)民族大學(xué)生因勢(shì)利導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,哪怕想法不是很完善的,甚至看似荒唐,都要給予鼓勵(lì)表?yè)P(yáng)。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,樹(shù)立科學(xué)實(shí)驗(yàn)第一的觀念,讓他們養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的良好作風(fēng)。

5.多媒體教學(xué)與實(shí)例教學(xué)相結(jié)合

“傳熱學(xué)”有很多教學(xué)難點(diǎn):如,導(dǎo)熱微分方程式的求解、非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問(wèn)題的求解、對(duì)流換熱的邊界層微分方程組、邊界層積分方程組的求解及比擬理論、膜狀凝結(jié)的分析解、膜狀凝結(jié)影響因素和大容器飽和沸騰曲線和蘭貝特定律及立體角的概念等。多媒體教學(xué)可以有效突破這些難點(diǎn),例如非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程,讓學(xué)生建立起物體內(nèi)溫度分布空間的概念,就可以用多幅不同工況下的溫度分布圖來(lái)生動(dòng)清晰地講授,達(dá)到良好的授課效果。

但是,多媒體技術(shù)出現(xiàn)了許多亟待解決的問(wèn)題,特別是如何將傳統(tǒng)教學(xué)模式及教學(xué)手段合理結(jié)合。因此,在運(yùn)用多媒體給民族大學(xué)生授課時(shí)應(yīng)做到以下幾點(diǎn)。第一,精心設(shè)計(jì)多媒體教課件,善于聽(tīng)取督導(dǎo)組老教師的意見(jiàn)、征求其他老師及同學(xué)的合理建議,做到課件既具有針對(duì)性又實(shí)用性。第二,優(yōu)化多媒體教學(xué)與板書(shū)錄像的組合,教學(xué)方式要根據(jù)學(xué)生和課堂內(nèi)容而定,比如有以下幾種組合:黑板+幻燈、黑板+幻燈+實(shí)物、黑板+幻燈+錄像。對(duì)于民族大學(xué)生,黑板還是不可缺少的,當(dāng)然他們最喜歡的還是錄像講授,實(shí)踐證明教學(xué)手段太單一是不科學(xué)不合理的。第三,合理控制速度,語(yǔ)速要緩要慢,多次反復(fù)強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。

6.注意學(xué)生反映,講究策略

篇(3)

中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)09(a)-0144-02

Abstract:Fluent software was introduced in heat transfer teaching for numerical solution method of heat conduction problem. Numerical solution method was explained combination with Fourier law and heat conduction problem of multi wall.Wall temperature distribution was show by picture,the abstract concept and the theory change into the image picture,to raise students’interest in learning the course.And to make students deeper understanding of what is learned,to achieve the purposes of improving the teaching effect and quality.

Key Words:Heat transfer;Heat conduction;Fluent

傳熱學(xué)就是研究由溫差引起的熱能傳遞規(guī)律的科學(xué)[1],要求學(xué)生掌握強(qiáng)化傳熱、削弱傳熱以及能計(jì)算簡(jiǎn)單情況下的溫度分布。熱傳導(dǎo)問(wèn)題數(shù)值解法的是學(xué)生比較難以掌握的難點(diǎn),同時(shí)也是重點(diǎn),要求學(xué)生能對(duì)簡(jiǎn)單的熱傳導(dǎo)問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值求解。通過(guò)將Fluent軟件引入教學(xué)過(guò)程,是學(xué)生講學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在熱傳導(dǎo)問(wèn)題數(shù)值計(jì)算的基本原理上,而求解過(guò)程由Fluent軟件實(shí)現(xiàn),進(jìn)一步掌握該軟件的用法,為做畢業(yè)論文打下一定的基礎(chǔ)。

1 Fluent軟件的特點(diǎn)

對(duì)導(dǎo)熱問(wèn)題數(shù)值求解的基本思想是:把原來(lái)在時(shí)間、空間坐標(biāo)中連續(xù)的物理量的場(chǎng),如導(dǎo)熱物體的溫度場(chǎng),用一系列有限個(gè)離散點(diǎn)上的值的集合來(lái)代替,通過(guò)一定的原則建立起這些離散點(diǎn)上變量值之間關(guān)系的代數(shù)方程,求解所建立起來(lái)的代數(shù)方程以獲得所求物理量的近似值[2]。Fluent軟件是一個(gè)模擬和分析在復(fù)雜集合區(qū)域內(nèi)的流體流動(dòng)與傳熱問(wèn)題的專(zhuān)用CFD軟件,同時(shí)也能模擬固體的導(dǎo)熱問(wèn)題[3]。Fluent軟件由前處理器、求解器和后處理器組成。其中前處理器Gambit用于網(wǎng)格的生成,網(wǎng)格的生成過(guò)程即為計(jì)算區(qū)域離散化的過(guò)程。求解器用于求解所建立起來(lái)的代數(shù)方程。而后處理器用于處理計(jì)算的結(jié)果,可以把計(jì)算得到的數(shù)據(jù)可視化[4]。

2 教學(xué)案例

分析帶有保溫層的墻壁的傳熱過(guò)程,在教學(xué)中以長(zhǎng)3m(x方向),高3.2m(y方向),厚0.3m(z方向)的墻作為研究對(duì)象,其中保溫層厚度為0.05m,如圖1所示。在教學(xué)過(guò)程中分析以下兩種情況下?tīng)t墻的傳熱過(guò)程:(1)分析有保溫層和無(wú)保溫層時(shí)墻壁的溫度分布;(2)保溫層厚度不變,分析保溫層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)爐墻溫度分布以及散熱量的影響。水泥墻和保溫層的物性參數(shù)表1所示。

(1)數(shù)學(xué)模型。

(2)邊界條件。

(3)墻壁中的溫度分布。

計(jì)算得到不同厚度方向(z方向) xy截面的溫度分布,從圖中可以看出不同截面上的溫度相等,根據(jù)傅里葉定律可知熱量沿著厚度方向傳遞。從而驗(yàn)證了傳熱學(xué)中大平板模型中(長(zhǎng)度、寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于厚度的平板)熱量沿著厚度方向傳遞。

計(jì)算保溫層存在時(shí)以及沒(méi)有保溫層時(shí)墻壁的溫度分布,計(jì)算結(jié)果如圖3所示。圖3(a)為爐墻厚度方向yz截面的溫度分布,從圖中可以看出溫度在z方向及墻壁厚度方向發(fā)生變化,而在y方向爐墻的溫度保持不變。對(duì)比有保溫層和無(wú)保溫層兩種情況的溫度分布,在有保溫層時(shí),墻壁中的溫度發(fā)生劇烈的變化,而無(wú)保溫層時(shí),墻壁中的溫度變化比較平緩。可見(jiàn)保溫層對(duì)墻壁的溫度分布影響比較大。

根據(jù)墻壁厚度方向的溫度變化,得到墻壁溫度在厚度方向的變化曲線,如圖3(b)所示。由于墻壁內(nèi)外的邊界條件相同,有保溫層時(shí)和無(wú)保溫層時(shí)內(nèi)墻壁的溫度為296K、外墻壁溫度為260K。無(wú)保溫層時(shí)墻壁內(nèi)的溫度幾乎成線性變化,而有保溫層時(shí),墻壁的溫度變化比較平緩,在墻壁和保溫層的交界面處z=0.3m,溫度發(fā)生劇烈變化,在保溫層中溫度急劇下降,這是由于保溫層的熱阻非常小而導(dǎo)致的。在厚度0m

(4)保溫層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)熱流量的影響規(guī)律。

在保溫層厚度保持不變的情況下,保溫層導(dǎo)熱系數(shù)的大小,直接影響墻壁的散熱,因此分析保溫層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)墻壁熱流量的影響,如圖4所示。隨著保溫層導(dǎo)熱系數(shù)從0.06 W/(m?K)減小到0.01 W/(m?K),墻壁散熱的熱流量從180W減少到40W。導(dǎo)熱系數(shù)越小,保溫層的熱阻越大,根據(jù)傳熱過(guò)程熱流量與熱阻的關(guān)系可知墻壁的熱流量越小,從而減少墻壁的散熱。

3 結(jié)語(yǔ)

在傳熱學(xué)導(dǎo)熱問(wèn)題數(shù)值解法的教學(xué)過(guò)程中,引入Fluent軟件,同時(shí)結(jié)合傅里葉定律、多層平壁導(dǎo)熱問(wèn)題進(jìn)行講解。以墻壁的溫度分布為例,分析了有保溫層時(shí)和無(wú)保溫層時(shí)墻壁的溫度分布,比較這兩種情況下墻壁的熱流量大小,有保溫層時(shí)能顯著的減小墻壁的散熱。同時(shí)分析了保溫層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)墻壁熱流量的影響規(guī)律。將較強(qiáng)理論的教學(xué)內(nèi)容形象化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)傳熱學(xué)基礎(chǔ)理論的理解。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊世銘,陶文銓.傳熱學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2006:1-2.

篇(4)

一、傳熱學(xué)課程簡(jiǎn)介

吉林建筑大學(xué)從1978年開(kāi)始招收供熱通風(fēng)與空調(diào)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生,目前該專(zhuān)業(yè)調(diào)整為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)。傳熱學(xué)課程是本專(zhuān)業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程之一,學(xué)校開(kāi)設(shè)此課程已有30多年的歷史,同時(shí)該課程還是學(xué)校安全工程、熱能動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課程之一。其中建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)該課程為64學(xué)時(shí),安全工程專(zhuān)業(yè)該課程為56學(xué)時(shí),熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)該課程為64學(xué)時(shí)。

傳熱學(xué)是研究熱量傳遞規(guī)律的科學(xué),內(nèi)容主要包括熱量傳遞的機(jī)理、規(guī)律、計(jì)算和測(cè)試方法等。傳熱學(xué)屬于應(yīng)用科學(xué)的范疇,是工程科學(xué)的重要領(lǐng)域之一,綜合性很強(qiáng),理論與實(shí)踐并重。該門(mén)課程不但與熱機(jī)、制冷、熱泵、空氣調(diào)節(jié)等傳統(tǒng)課程有關(guān),而且正逐步發(fā)展到許多新領(lǐng)域中。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),應(yīng)使學(xué)生具備分析工程傳熱問(wèn)題的基本能力,掌握熱量傳遞的基本規(guī)律,初步具備利用計(jì)算機(jī)求解傳熱問(wèn)題的能力。

該課程(建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè))的知識(shí)模塊順序及對(duì)應(yīng)的學(xué)時(shí)如下。傳熱的三種基本方式,2學(xué)時(shí);導(dǎo)熱的基本理論,4學(xué)時(shí);穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱及計(jì)算,8學(xué)時(shí);非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱及計(jì)算,6學(xué)時(shí);導(dǎo)熱數(shù)值解法及舉例,4學(xué)時(shí);對(duì)流換熱概述,8學(xué)時(shí);單相流體對(duì)流換熱,6學(xué)時(shí);熱輻射概述,4學(xué)時(shí);輻射換熱計(jì)算及應(yīng)用,8學(xué)時(shí);傳熱分析與換熱器計(jì)算,8學(xué)時(shí)。

二、傳熱學(xué)課程師資隊(duì)伍建設(shè)

經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展建設(shè),傳熱學(xué)課程已經(jīng)建立了較完備的配套體系和教學(xué)隊(duì)伍。目前,傳熱學(xué)課程組是學(xué)校建筑環(huán)境與設(shè)備工程專(zhuān)業(yè)教研室中教學(xué)實(shí)力最強(qiáng)的課程之一。該課程的教師隊(duì)伍中,80%具有碩士研究生學(xué)歷,師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)合理,已形成梯隊(duì)。擔(dān)任傳熱學(xué)課程主講教學(xué)任務(wù)的教師有5人,其中教授2人、副教授(高級(jí)實(shí)驗(yàn)師)1人、講師1人、助教1人;具有博士學(xué)位的1人,4人為碩士學(xué)位;50~60歲1人,40~50歲2人,30~40歲1人,20~30歲1人。為體現(xiàn)課程的基礎(chǔ)性和廣泛性,學(xué)校特別吸收了有熱能動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)背景的教師,5名教師中2人為熱能工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè),1人為物理專(zhuān)業(yè)畢業(yè),2人為建筑環(huán)境與設(shè)備工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)。這是一支學(xué)術(shù)水平高、結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)和科研相結(jié)合、富有創(chuàng)新精神的師資隊(duì)伍,在學(xué)校的年終評(píng)審中成績(jī)優(yōu)良。為體現(xiàn)對(duì)實(shí)踐性環(huán)節(jié)的重視,該課程還安排了具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師為試驗(yàn)指導(dǎo)教師,輔導(dǎo)教師和實(shí)驗(yàn)教師與學(xué)生的比例為1∶35。

三、青年教師的培養(yǎng)

1.青年教師的培訓(xùn)措施

(1)中青年教師的培訓(xùn)。定期把青年教師送到外院校、設(shè)計(jì)院等單位進(jìn)修培訓(xùn),豐富其實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn);發(fā)揮老教師的傳幫帶作用,帶領(lǐng)青年教師參加科研項(xiàng)目,提高業(yè)務(wù)能力。

(2)對(duì)青年教師的培養(yǎng)實(shí)行導(dǎo)師制。每位青年教師均由一名教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、責(zé)任心強(qiáng)的教師擔(dān)任導(dǎo)師,進(jìn)行全方位的傳幫帶,使青年教師的成長(zhǎng)步伐大大加快,效果顯著。

(3)參加教研活動(dòng),提高教學(xué)水平。教研室堅(jiān)持每?jī)芍荛_(kāi)展一次教研活動(dòng),并積極開(kāi)展教研立項(xiàng)工作,鼓勵(lì)青年教師撰寫(xiě)教學(xué)法研究論文。教研內(nèi)容主要涉及人才培養(yǎng)模式、課程體系設(shè)置、課程內(nèi)容、實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容及改革、課件制作、授課方法等問(wèn)題。

(4)青年教師講課競(jìng)賽。教研室通過(guò)選派青年教師參加講課比賽,提高中青年教師業(yè)務(wù)水平,收到了良好的效果。

2.成效

(1)教學(xué)水平提高。青年教師的教學(xué)水平進(jìn)步很快,整體素質(zhì)有了很大提高,教學(xué)質(zhì)量得到教學(xué)專(zhuān)家的肯定和學(xué)生的一致好評(píng)。在吉林建筑大學(xué)舉行的青年教師講課比賽中,該課程教學(xué)組有1人獲一等獎(jiǎng)、1人獲二等獎(jiǎng)。

篇(5)

作者簡(jiǎn)介:衣秋杰(1978-),女,山東棲霞人,山東科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院,講師。(山東 青島 266590)

基金項(xiàng)目:本文系“2010年山東科技大學(xué)教育教學(xué)研究‘群星計(jì)劃’基金項(xiàng)目”(項(xiàng)目編號(hào):qx102035)的研究成果。

中圖分類(lèi)號(hào):G642     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A     文章編號(hào):1007-0079(2012)01-0054-02

“傳熱學(xué)”是熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一,也是能源、化工、動(dòng)力、土木、電子等學(xué)科的主要專(zhuān)業(yè)課之一。由于自然界和工業(yè)生產(chǎn)中到處都有熱量傳遞現(xiàn)象,所以傳熱學(xué)理論在各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。傳熱學(xué)是一門(mén)經(jīng)典的傳統(tǒng)課程,同時(shí)又是一門(mén)發(fā)展中的應(yīng)用性極強(qiáng)的基礎(chǔ)課程。山東科技大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我校”)自2001年首批招收熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)本科生起,就在專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中設(shè)置了“傳熱學(xué)”課程,自2009年開(kāi)始在車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)加設(shè)“熱工基礎(chǔ)”課程(包括“工程熱力學(xué)”和“傳熱學(xué)”),目前我校開(kāi)設(shè)傳熱學(xué)課程的專(zhuān)業(yè)還有建筑環(huán)境與設(shè)備工程專(zhuān)業(yè)、安全工程專(zhuān)業(yè)、過(guò)程裝備與控制工程、材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè)。本課程既屬于專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,又是與工程實(shí)際結(jié)合緊密的應(yīng)用學(xué)科,“傳熱學(xué)”的課程教學(xué)質(zhì)量直接關(guān)系到后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的工程應(yīng)用及理論研究,在專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。為了在有限的學(xué)時(shí)中盡快引導(dǎo)學(xué)生入門(mén),筆者在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中對(duì)教學(xué)目標(biāo)的確定、課程內(nèi)容選擇、課堂教學(xué)方法研究、學(xué)生情況和成績(jī)考核等方面進(jìn)行了一系列探索與實(shí)踐。

一、課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革

“傳熱學(xué)”的主要內(nèi)容包括熱量傳遞的基本方式,熱量傳遞的基本規(guī)律及其應(yīng)用,傳熱過(guò)程綜合分析三大部分。專(zhuān)業(yè)不同,課時(shí)不同,對(duì)本課程的需求是不同的,在保持課程內(nèi)容體系完整性,服務(wù)于專(zhuān)業(yè)的原則下,結(jié)合專(zhuān)業(yè)需要建立內(nèi)容豐富、層次分明、針對(duì)性強(qiáng)的課程體系,豐富和完善與專(zhuān)業(yè)相適應(yīng)的課程體系。在教學(xué)實(shí)踐中根據(jù)不同學(xué)時(shí)數(shù),安排不同的教學(xué)內(nèi)容,制定不同的課程主線。比如,對(duì)車(chē)輛專(zhuān)業(yè)少課時(shí)傳熱學(xué)內(nèi)容,教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容放在熱量傳遞的基本方式和基本規(guī)律的應(yīng)用上,課堂教學(xué)圍繞著專(zhuān)業(yè)需求安排教學(xué)內(nèi)容,其課程主線圖安排如圖1所示。注重以理論聯(lián)系實(shí)際的方式將相關(guān)內(nèi)容的專(zhuān)業(yè)背景、科研信息與應(yīng)用在課堂教學(xué)中體現(xiàn)出來(lái),呈現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生能夠找到本課程內(nèi)容與其專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用點(diǎn)和結(jié)合點(diǎn),樹(shù)立和強(qiáng)化學(xué)生的工程概念和意識(shí),培養(yǎng)其解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

對(duì)于多學(xué)時(shí)的課程教學(xué),教學(xué)內(nèi)容既要結(jié)合工程實(shí)際,又要和學(xué)科前沿相結(jié)合,注重學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)和視野的開(kāi)闊。教學(xué)內(nèi)容要加強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)的培養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。工科院校的教學(xué)必須加強(qiáng)對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐意識(shí)的培養(yǎng)和工程設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練。傳熱學(xué)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)較多,查圖查表較多。傳統(tǒng)教學(xué)觀念中,偏重于介紹原理和公式推導(dǎo),最后套用公式解題。學(xué)生雖然會(huì)解難題,可是遇到工程實(shí)際問(wèn)題卻無(wú)從下手。為此課堂教學(xué)中從工程應(yīng)用的角度出發(fā),結(jié)合學(xué)生的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),舉出與專(zhuān)業(yè)課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)密切相關(guān)的實(shí)例,根據(jù)實(shí)例建立起數(shù)學(xué)模型,并確定定解條件(包括邊界條件和初始條件),然后利用數(shù)學(xué)知識(shí)求解方程或方程組獲得分析解或數(shù)值解或得到實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式。最后對(duì)所獲得的解進(jìn)行分析,用來(lái)解釋傳熱現(xiàn)象,指導(dǎo)工程實(shí)際。例如,管道保溫層的覆設(shè)、鍋爐爐膛的輻射傳熱等,通過(guò)實(shí)例讓學(xué)生初步樹(shù)立工程觀念。通過(guò)增加與工程密切相關(guān)的習(xí)題來(lái)加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)際意識(shí)的培養(yǎng)和工程設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練。例如,在講用熱電偶測(cè)量?jī)?chǔ)氣罐內(nèi)氣體溫度這一實(shí)例時(shí),可以提出如何降低測(cè)量誤差的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)在工程實(shí)際中如何用理論知識(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)。這樣一來(lái),既可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增強(qiáng)他們的工程觀念,培養(yǎng)他們的工程意識(shí),還可以培養(yǎng)學(xué)生全面考慮問(wèn)題,解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

教材并非唯一的教學(xué)課程資源,在傳熱學(xué)中,為學(xué)生提供豐富多彩的具有時(shí)代特點(diǎn)的傳熱學(xué)學(xué)習(xí)材料可以拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)視野,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教師可以把與課程相關(guān)的前沿學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)和科研信息隨時(shí)補(bǔ)充穿插在課堂教學(xué)中,鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)和電子期刊獲取與學(xué)科相關(guān)的論文信息,也可以鼓勵(lì)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)通過(guò)大學(xué)生科研立項(xiàng)等科技創(chuàng)新活動(dòng)解決生活中遇到的問(wèn)題。例如,在講解傳熱的連續(xù)介質(zhì)假定的條件時(shí),可以提到微尺度傳熱。在講到強(qiáng)化傳熱時(shí),可以提到場(chǎng)協(xié)同原理。這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)查閱科技文獻(xiàn)的自學(xué)能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。

二、以學(xué)生為本的教學(xué)方法的靈活應(yīng)用

傳熱學(xué)雖然是熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,但是它在人們的日常生活和工程實(shí)踐中都能找到實(shí)際應(yīng)用。現(xiàn)在的大學(xué)生思想活躍,自主性強(qiáng),如果僅僅對(duì)教材平鋪直敘,照本宣科,教師只顧在黑板上進(jìn)行公式推導(dǎo),很容易讓學(xué)生感到枯燥乏味,不積極思考,感受不到學(xué)科魅力,無(wú)法集中注意力學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),更談不上學(xué)以致用。如果能夠在教學(xué)過(guò)程中利用其身邊感興趣的實(shí)例加以引導(dǎo),則能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如,筆記本的散熱問(wèn)題,室內(nèi)暖氣的安裝位置問(wèn)題。通過(guò)深入淺出的講解,運(yùn)用所要講述的理論分析問(wèn)題解決問(wèn)題,不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以激發(fā)他們的求知欲和探索精神。

教學(xué)過(guò)程中啟發(fā)提問(wèn)相結(jié)合,活躍課堂氣氛,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生是課堂教學(xué)中的主體,只有調(diào)動(dòng)起學(xué)生主體的積極性和主動(dòng)性才能提高課堂教學(xué)效果。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課不可避免的會(huì)遇到一些理論分析和公式推導(dǎo),這些往往是教學(xué)內(nèi)容中比較枯燥乏味的部分,學(xué)生很容易失去學(xué)習(xí)興趣。采用啟發(fā)式提問(wèn),加強(qiáng)師生互動(dòng),可以營(yíng)造生動(dòng)活潑的學(xué)習(xí)環(huán)境,促使學(xué)生積極參與到教學(xué)過(guò)程中而不是被動(dòng)接受知識(shí)的灌輸。如果能夠先分析公式推導(dǎo)的依據(jù)、目的和結(jié)論,并指出其中的關(guān)鍵點(diǎn)和推導(dǎo)思路,然后留出時(shí)間讓學(xué)生自己動(dòng)手推導(dǎo)或作為思考題的形式讓學(xué)生課后思考,在下次課時(shí)讓學(xué)生針對(duì)推導(dǎo)過(guò)程中遇到的問(wèn)題各抒己見(jiàn),鼓勵(lì)學(xué)生勇于質(zhì)疑,提出自己的新觀點(diǎn),學(xué)生可以提出自己的問(wèn)題,甚至是對(duì)教學(xué)內(nèi)容的質(zhì)疑,這樣不僅可以鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和理解,促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)造性思維的發(fā)展,進(jìn)一步深化素質(zhì)教育。在師生互動(dòng)的過(guò)程中,可以提高學(xué)生口頭表達(dá)能力和增強(qiáng)心理素質(zhì),還可以教學(xué)相長(zhǎng),對(duì)教師也是一種督促和激勵(lì),需要教師不斷提高完善自己,不斷與時(shí)俱進(jìn)。

教師要善于總結(jié),通過(guò)比較,加深學(xué)生對(duì)基本概念的理解,通過(guò)比較揭示不同現(xiàn)象的本質(zhì)。例如,通過(guò)散熱器內(nèi)熱水和室內(nèi)空氣的熱量傳遞與熱工設(shè)備換熱器冷熱流體間的熱量傳遞的比較,引出傳熱過(guò)程的概念。通過(guò)比較還可以讓學(xué)生找到知識(shí)點(diǎn)之間的相互聯(lián)系與區(qū)別。例如,通過(guò)熱量傳遞和動(dòng)量傳遞的類(lèi)比,理解熱量傳遞與動(dòng)量傳遞間的某些相同點(diǎn),加深對(duì)熱量傳遞的理解,學(xué)會(huì)比擬法研究對(duì)流換熱問(wèn)題。通過(guò)比較,還可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到理想物體與實(shí)際物體間的差異,理論與實(shí)際的差距,認(rèn)識(shí)到理論應(yīng)用在具體不同條件下產(chǎn)生的個(gè)體差異,為今后解決工程實(shí)際問(wèn)題積累經(jīng)驗(yàn)培養(yǎng)能力。例如,理想物體黑體和實(shí)際物體輻射力及輻射換熱量的計(jì)算的比較。教師不僅應(yīng)善于總結(jié)通過(guò)比較教學(xué)法幫助學(xué)生建立完整清晰的知識(shí)體系,還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立運(yùn)用比較方法,培養(yǎng)獨(dú)立思考,主動(dòng)學(xué)習(xí),善于分析事物本質(zhì)及聯(lián)系的能力,形成自己的知識(shí)體系。

當(dāng)然課堂教學(xué)靈活性很大,不能為了單純運(yùn)用教學(xué)方法而運(yùn)用,適時(shí)靈活的將多種教學(xué)方法綜合運(yùn)用,才能達(dá)到良好的教學(xué)效果。例如,在講授通過(guò)圓筒壁的傳熱過(guò)程時(shí),可以由此聯(lián)系到工程實(shí)際中管道的散熱問(wèn)題,這時(shí)可以提問(wèn)相同厚度的保溫層放在圓管內(nèi)保溫效果好還是放在圓管外好呢?學(xué)生可能認(rèn)為放在管外好,結(jié)果答案恰恰相反,帶著疑問(wèn)就會(huì)認(rèn)真聽(tīng)講。待這個(gè)問(wèn)題解決后,再問(wèn)學(xué)生同樣是在外面包裹一層,電線外面加了一層聚氯乙烯也是起到保溫的作用嗎?學(xué)生又會(huì)有疑問(wèn),這時(shí)引出“臨界熱絕緣直徑”的概念,通過(guò)分析熱流量和圓筒直徑的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)直徑小于臨界熱絕緣直徑時(shí),在外面敷設(shè)保溫層反而起不到保溫的作用,起到散熱的作用;當(dāng)直徑大于臨界熱絕緣直徑時(shí),在外面敷設(shè)保溫層才能起到保溫的作用。通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,運(yùn)用比較法,啟發(fā)提問(wèn)相結(jié)合的教學(xué)方法,有利于學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)。

三、教學(xué)實(shí)踐方式的改革

篇(6)

二、明確本課程的學(xué)習(xí)方法

鑒于傳熱與流體流動(dòng)數(shù)值計(jì)算課程的重要性,特別是許多學(xué)生在接下來(lái)的學(xué)位論文工作時(shí),都要采用數(shù)值計(jì)算的手段去研究自己的特定問(wèn)題。那么如何才能學(xué)好CFD或NHT?或者是應(yīng)該采用什么樣的方法來(lái)學(xué)好這門(mén)課程?這是初學(xué)者經(jīng)常愛(ài)詢問(wèn)的問(wèn)題。有效的學(xué)習(xí)方法能起到事半功倍的效果,對(duì)于本門(mén)課程學(xué)習(xí)中需要注意以下幾方面的問(wèn)題:1.要有扎實(shí)的流體力學(xué)和傳熱學(xué)基本知識(shí)。所謂計(jì)算流體力學(xué)或計(jì)算傳熱學(xué),顧名思義,就是數(shù)值計(jì)算和流體力學(xué)(或傳熱學(xué))兩方面知識(shí)的結(jié)合。要想學(xué)好CFD和NHT,首先要有扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底、流體力學(xué)和傳熱學(xué)的基本知識(shí)。在理解并應(yīng)用CFD和NHT的所有知識(shí)之前,我們必須充分理解流體力學(xué)和傳熱學(xué)控制方程,包括它們的數(shù)學(xué)形式和它們所描述的物理現(xiàn)象。有的同學(xué)在學(xué)習(xí)過(guò)程中想要繞過(guò)流體力學(xué)和傳熱學(xué)的基本知識(shí),特別是粘性流體力學(xué)的內(nèi)容,最終的效果只能是知其然而不知其所以然。2.不要忽視自己動(dòng)手編寫(xiě)程序。這是一門(mén)理論和編程并重的課程,應(yīng)使理論與編程操作相結(jié)合,二者才能相得益彰。因此,想要學(xué)好CFD和NHT,應(yīng)該鼓勵(lì)自己去編寫(xiě)一些計(jì)算簡(jiǎn)單問(wèn)題的程序。而且只有通過(guò)編寫(xiě)程序來(lái)親手實(shí)踐,才能了解CFD和NHT究竟是如何一回事。3.要學(xué)習(xí)使用商品軟件。自己編程是一個(gè)良好的學(xué)習(xí)方法,針對(duì)某一較簡(jiǎn)單的問(wèn)題編程容易實(shí)現(xiàn);而對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題,自己動(dòng)手從零開(kāi)始編寫(xiě)程序?qū)?huì)是一個(gè)繁雜的工作。對(duì)于作為工程計(jì)算而非專(zhuān)門(mén)的研究型人員來(lái)說(shuō),學(xué)會(huì)使用一個(gè)通用的商品軟件是有益的,像流行的PHOENICS、FLU-ENT、CFX和Star-CD等商品軟件,雖說(shuō)不是針對(duì)性軟件,應(yīng)用于某些專(zhuān)門(mén)問(wèn)題的計(jì)算時(shí)可能表現(xiàn)出效率低、精度低,但要自己編制一個(gè)計(jì)算復(fù)雜流場(chǎng)的軟件,還是要慎重思考。

篇(7)

關(guān)鍵詞 :注塑模具、UG, CAD/CAE、Moldflow

篇(8)

關(guān)鍵詞: 動(dòng)車(chē)組;制動(dòng)盤(pán);材料;仿真;試驗(yàn)

Key words: motor train unit;brake disc;material;simulation;test

中圖分類(lèi)號(hào):U270.35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)22-0030-03

0 引言

國(guó)內(nèi)高速鐵路已經(jīng)進(jìn)入了高速發(fā)展的時(shí)期,隨著鄭西、京滬、武廣等高速鐵路線和五大城際客運(yùn)鐵路線路等竣工投入使用,國(guó)內(nèi)對(duì)時(shí)速250公里及以上高速動(dòng)車(chē)組的需求量也日益增大;因此時(shí)速250公里及以上動(dòng)車(chē)組是我國(guó)現(xiàn)階段引進(jìn)和研發(fā)的重要項(xiàng)目。隨著高動(dòng)車(chē)組速度的不斷提高,很大程度上節(jié)省了國(guó)內(nèi)兩地間的旅行時(shí)間,使得全國(guó)范圍內(nèi)很多城市之間能做到當(dāng)天到當(dāng)天回;然而由于運(yùn)行速度的提高,對(duì)高速列車(chē)旅行的安全性要求也不斷提高,也越來(lái)越受到大眾的關(guān)注;列車(chē)安全性問(wèn)題中,盤(pán)形基礎(chǔ)制動(dòng)系統(tǒng)的好壞是能否保證列車(chē)按要求停車(chē)的最終保障,而制動(dòng)盤(pán)是其中最為關(guān)鍵的零部件之一,承擔(dān)著制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生熱能量的80%~90%,因此,制動(dòng)盤(pán)耐溫性能和摩擦性能的好壞,決定著列車(chē)運(yùn)行的最終安全。現(xiàn)高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)盤(pán)基本全采用國(guó)外進(jìn)口,按國(guó)家鐵路部門(mén)要求急需進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化研制。

本文設(shè)計(jì)了一種高速動(dòng)車(chē)組用制動(dòng)盤(pán)結(jié)構(gòu),分析了1#和2#兩種材料的材料性能,通過(guò)利用ANSYS對(duì)1#和2#兩種材料盤(pán)體制動(dòng)過(guò)程溫度場(chǎng)、熱應(yīng)力場(chǎng)情況的仿真對(duì)比分析,確認(rèn)適合用于高速列車(chē)制動(dòng)盤(pán)的材料,為制動(dòng)盤(pán)的順利研發(fā)奠定理論基礎(chǔ)。

1 制動(dòng)盤(pán)結(jié)構(gòu)和材料參數(shù)

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖1為設(shè)計(jì)的制動(dòng)盤(pán)三維結(jié)構(gòu),該制動(dòng)盤(pán)做了通風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),主要有盤(pán)體摩擦面和各種不同結(jié)構(gòu)和作用的散熱筋,主要保證盤(pán)體制動(dòng)時(shí)的通風(fēng)散熱效果,降低盤(pán)體制動(dòng)過(guò)程中的溫升。

1.2 材料選型 本文設(shè)計(jì)了1#和2#兩種制動(dòng)盤(pán)盤(pán)體材料,分別對(duì)兩種盤(pán)體材料物理特性參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)分析。圖2為兩種材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度變化曲線。圖3為兩種材料線膨脹系數(shù)隨溫度變化曲線。

2 熱分析仿真模型建立

2.1 結(jié)構(gòu)模型 考慮到制動(dòng)盤(pán)在制動(dòng)過(guò)程中受力對(duì)稱,而且制動(dòng)盤(pán)的結(jié)構(gòu)為中心對(duì)稱,故采用整個(gè)模型的1/12進(jìn)行計(jì)算,這樣可以減少計(jì)算量,在邊界上施加對(duì)稱邊界條件進(jìn)行計(jì)算,扇形區(qū)的兩個(gè)截面采用耦合結(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理,這樣處理之后與整個(gè)盤(pán)體的模型等效,而單元數(shù)減低為原先的1/12,大大降低了計(jì)算成本。劃分后的有限元計(jì)算模型如圖4所示。

2.2 熱載荷條件 根據(jù)傳熱學(xué)理論,對(duì)于無(wú)內(nèi)熱源的各向同性材料,其熱傳導(dǎo)方程為式如下:[1]

■+■+■=■■

式中,T為溫度,(K);t為時(shí)間,(s);ρ為材料質(zhì)量密度,(kg/m3);C材料比熱容,(J/(kg·K));λ為材料導(dǎo)熱系數(shù)(W/(m·K))。由能量折算法確定制動(dòng)盤(pán)的熱流密度[2]:根據(jù)能量守恒定律,從能量的角度分析列車(chē)的制動(dòng)過(guò)程。假設(shè)列車(chē)動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為制動(dòng)盤(pán)的熱能,則制動(dòng)過(guò)程中閘瓦與制動(dòng)盤(pán)摩擦產(chǎn)生的熱量可由如下公式表示:Q(t)=W=■Mv■■-v■■

式中,v0列車(chē)初速度,vt為列車(chē)制動(dòng)過(guò)車(chē)過(guò)程中某一時(shí)刻速度,t為總制動(dòng)時(shí)間,W為列車(chē)動(dòng)能,M為列車(chē)質(zhì)量。

根據(jù)熱流密度的定義,熱流密度q和摩擦熱量Q可表出如下:q(t)=■/S

式中,S為參與摩擦的制動(dòng)盤(pán)面積,即閘片在制動(dòng)盤(pán)上劃過(guò)的圓環(huán)面積S=πR■-r■。

考慮到實(shí)際制動(dòng)過(guò)程中,由于存在輪軌摩擦和空氣阻力等因素,列車(chē)動(dòng)能只能有一部分轉(zhuǎn)化為熱能,又有一部分熱量被閘片吸收;因此,引入轉(zhuǎn)換效率概念η,可得熱流密度q與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系如下:q(t)=-η■

式中,q(t)為t時(shí)刻加載于制動(dòng)盤(pán)面的熱流密度,(kW/m2);M為列車(chē)質(zhì)量,(kg);a為制動(dòng)加速度,(m/s2);v0為制動(dòng)初速度,(m/s);n為每根軸上裝配的制動(dòng)盤(pán)個(gè)數(shù);R和r分別為閘片與盤(pán)面摩擦的環(huán)形區(qū)域的外徑和內(nèi)徑,(m)。

2.3 對(duì)流換熱系數(shù)Hf[3] 對(duì)流換熱系數(shù)與導(dǎo)熱系數(shù)不同,它與材料無(wú)關(guān),而取決于流體流動(dòng)狀態(tài)、流體物理性質(zhì)、壁面溫度以及壁面的幾何形狀。根據(jù)平面散熱問(wèn)題的傳熱學(xué)理論得H■=0.664■■p■■■

式中,pr為普朗特?cái)?shù);λα為空氣導(dǎo)熱系數(shù),(W/(m·K));L為壁面長(zhǎng)度,(m);u■為空氣流動(dòng)速度,(m/s);v為空氣得運(yùn)動(dòng)粘度,(m2/s);忽略制動(dòng)盤(pán)溫度周?chē)鷾囟茸兓挠绊懀瑒tv、pr、λ為定值,Hf只與u∞和L有關(guān)。

3 仿真分析

依據(jù)有關(guān)高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù)參數(shù),設(shè)計(jì)仿真計(jì)算軸重15t,制動(dòng)初速度為300km/h,制動(dòng)盤(pán)初始溫度為20℃,進(jìn)行邊界條件以及熱載荷的計(jì)算,并以此進(jìn)行1#和2#兩種不同材料制動(dòng)盤(pán)在溫度場(chǎng)、熱應(yīng)變及應(yīng)力場(chǎng)等有限元仿真計(jì)算,并進(jìn)行比較分析。

3.1 溫度場(chǎng)仿真分析 根據(jù)所給已知條件對(duì)兩種不同材料制動(dòng)盤(pán)在同等條件下進(jìn)行溫度場(chǎng)的仿真分析,圖5為制動(dòng)盤(pán)各部位節(jié)點(diǎn)溫度隨時(shí)間變化曲線,圖6為最高溫度時(shí)刻制動(dòng)盤(pán)溫度云圖,圖中(a)表示1#材料制動(dòng)盤(pán),(b)表示2#材料制動(dòng)盤(pán),下同。從圖中分析可以得知:兩種材料的最高溫度均出現(xiàn)在摩擦面上,最高溫度均出現(xiàn)在約制動(dòng)后80s,1#材料制動(dòng)盤(pán)最高溫度約645℃,2#材料制動(dòng)盤(pán)最高溫度較低,約529℃;摩擦面溫度變化趨勢(shì)為先升后降,盤(pán)體背面溫度由于熱傳導(dǎo)作用升溫趨勢(shì)要緩于摩擦面。從仿真結(jié)果可以看出,2#材料制動(dòng)盤(pán)在制動(dòng)溫升方面明顯優(yōu)于1#材料制動(dòng)盤(pán)。

3.2 應(yīng)力場(chǎng)仿真分析 通過(guò)溫度場(chǎng)分析模型轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)分析模型,導(dǎo)入材料的非線性特性參數(shù),給有限元模型加以對(duì)稱邊界和位移約束,同時(shí)步步加載所分析得到的各時(shí)段溫度數(shù)值,進(jìn)行制動(dòng)盤(pán)熱應(yīng)力的求解計(jì)算。圖7所示為兩種材料在相同條件下不同位置熱應(yīng)力有限元仿真結(jié)果。從應(yīng)力分析曲線可以看出,兩種材料制動(dòng)盤(pán)摩擦面應(yīng)力均要高于其他部位,1#材料制動(dòng)盤(pán)最高應(yīng)力410MPa,2#材料制動(dòng)盤(pán)最高應(yīng)力215MPa,明顯小于1#材料材料,這也預(yù)示著在相同疲勞強(qiáng)度基礎(chǔ)下1#材料比2#材料更易出現(xiàn)裂紋,所以2#材料制動(dòng)盤(pán)的抗熱裂紋性能明顯高。

4 結(jié)論

本文主要設(shè)計(jì)了一種高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)盤(pán)的結(jié)構(gòu),并通過(guò)制動(dòng)盤(pán)溫度場(chǎng)、熱應(yīng)力場(chǎng)仿真分析對(duì)1#材料和2#材料兩種材料制動(dòng)盤(pán)進(jìn)行了材料選型工作,經(jīng)過(guò)分析得出結(jié)論:2#材料制動(dòng)盤(pán)的最高溫度、最大應(yīng)力均小于1#材料制動(dòng)盤(pán),具有更高的熱容量,符合高速動(dòng)車(chē)組對(duì)制動(dòng)盤(pán)的性能和高熱容量的要求,是理想的制動(dòng)盤(pán)材料,可以進(jìn)行進(jìn)一步的試制和試驗(yàn)驗(yàn)證工作,同時(shí),為高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)盤(pán)的材料國(guó)產(chǎn)化提供了依據(jù)。

參考文獻(xiàn):

篇(9)

2.德國(guó)高校。應(yīng)用型大學(xué)課程設(shè)置和內(nèi)容多偏重于應(yīng)用,畢業(yè)設(shè)計(jì)以校企合作的方式為主。聯(lián)邦政府和州政府均提供經(jīng)費(fèi)、制定法規(guī)和優(yōu)惠企業(yè)的政策,學(xué)生可以從多種渠道選擇自己感興趣的題目。(1)本科生教育分兩個(gè)階段,第一階段一般為兩年,通過(guò)考試進(jìn)行選拔和淘汰。第二階段學(xué)生選擇專(zhuān)業(yè)方向,完成必修課、選修課和任選課程的學(xué)習(xí)任務(wù),還要完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、專(zhuān)題報(bào)告、實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文,第五學(xué)年,學(xué)生花3~6月時(shí)間寫(xiě)畢業(yè)論文[5]。(2)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題。①大企業(yè)在網(wǎng)站或報(bào)紙雜志上貼出課題信息,學(xué)生申請(qǐng)企業(yè)選擇是否錄取。②小企業(yè)由校內(nèi)相關(guān)部門(mén)企業(yè)需求信息和課題內(nèi)容。③一些校內(nèi)課題信息。(3)畢業(yè)設(shè)計(jì)管理方式。①一旦學(xué)生被企業(yè)選中,企業(yè)就會(huì)派一名工程師指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作,包括給出具體的課題名稱、任務(wù)要求、課題截止時(shí)間、預(yù)期結(jié)果等。②學(xué)生在設(shè)計(jì)課題一段時(shí)間后,要找導(dǎo)師審查課題。(4)畢業(yè)設(shè)計(jì)基本要求。①大約100頁(yè)的文字材料、論文格式、需要的圖表說(shuō)明。②對(duì)于論文的質(zhì)量控制,堅(jiān)持應(yīng)用為本。即使課題未能完成,以科學(xué)的方法進(jìn)行課題研究,也可以獲得通過(guò)。(5)畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定。五分制評(píng)定。畢業(yè)論文分?jǐn)?shù)加上專(zhuān)業(yè)考試分?jǐn)?shù)而得出的平均分?jǐn)?shù)是畢業(yè)的總分。評(píng)定畢業(yè)論文原則上有兩位考官,其中一位是畢業(yè)論文題目的指定者,另一位(教師或畢業(yè)設(shè)計(jì)單位工程師)由考試委員會(huì)主席委派。兩位考官在評(píng)定畢業(yè)論文中發(fā)生意見(jiàn)分歧時(shí),以地方性考試規(guī)則的評(píng)分辦法為準(zhǔn)。成績(jī)由學(xué)校教授給出,畢業(yè)設(shè)計(jì)單位不參與成績(jī)?cè)u(píng)定。

二、機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)模式探討及實(shí)踐

提出畢業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、科研、教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。以指導(dǎo)老師為中心、學(xué)生為主體管理,對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)全程質(zhì)量監(jiān)控。

1.時(shí)間安排。工科院校的畢業(yè)設(shè)計(jì)基本都是安排在大四下學(xué)期,16周,每周5天,要求學(xué)生每天必須保證8學(xué)時(shí),學(xué)時(shí)總數(shù)是640學(xué)時(shí),便于集中做好畢業(yè)設(shè)計(jì),管理與指導(dǎo)學(xué)生。缺點(diǎn)是學(xué)生沒(méi)有充足自由安排時(shí)間,設(shè)計(jì)質(zhì)量得不到保證。暑期期間,重點(diǎn)學(xué)習(xí)冶金工藝、相應(yīng)重點(diǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)原理及零件或材料加工機(jī)理。大四上學(xué)期,基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)、夯實(shí)及拓展專(zhuān)業(yè)知識(shí)、研究及設(shè)計(jì)工具掌握。如本課題組研究重要方向之一,金屬材料控冷強(qiáng)韌化,就需要學(xué)生學(xué)習(xí)流體力學(xué)、傳熱學(xué)及材料相關(guān)理論,并且熟悉研究及設(shè)計(jì)工具,如流體仿真軟件Fluent、有限元軟件ANSYS、設(shè)計(jì)軟件CAD二維或三維等掌握及熟練應(yīng)用。大四下學(xué)期,進(jìn)入學(xué)校規(guī)定的畢業(yè)設(shè)計(jì)階段,重點(diǎn)是研究及設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新。

2.結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際或者實(shí)驗(yàn)室建設(shè)任務(wù),努力做到真題真做。本專(zhuān)業(yè)選題絕大多數(shù)仍然以冶金行業(yè)中課題進(jìn)行設(shè)計(jì)及研究。作者所在的“金屬材料控冷強(qiáng)韌化”研究團(tuán)隊(duì),分為鋼板、鋼管、棒材及型鋼等方面控冷題目的設(shè)計(jì)或研究,根據(jù)品種規(guī)格,在一大題目下,分若干小專(zhuān)題。如“浸入式鋼管淬火裝置研究與設(shè)計(jì)”題目下,有幾小專(zhuān)題“浸入式鋼管淬火裝置影響因素研究”、“浸入式鋼管淬火裝置上料裝置設(shè)計(jì)”等,這樣選題能對(duì)學(xué)生進(jìn)行流體力學(xué)、傳熱學(xué)、液壓傳動(dòng)及機(jī)械等各專(zhuān)業(yè)的綜合訓(xùn)練。對(duì)于已經(jīng)明確就業(yè)意向或者是找到就業(yè)單位的學(xué)生來(lái)講,作為指導(dǎo)教師必須要根據(jù)學(xué)生在就業(yè)時(shí)的選擇以及需要設(shè)計(jì)相關(guān)的畢業(yè)課題,如準(zhǔn)備讀研學(xué)生分配做論文(研究)類(lèi)題目,擬到公司就業(yè)學(xué)生分配做設(shè)計(jì)類(lèi)題目。

3.借鑒國(guó)外高校做法,以小組為單位進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。如“浸入式鋼管淬火裝置研究與設(shè)計(jì)”題目的幾個(gè)專(zhuān)題,研究題目可以為設(shè)計(jì)題目提供設(shè)計(jì)合理結(jié)構(gòu)參數(shù),設(shè)計(jì)題目又可為液壓設(shè)計(jì)或研究題目提供合理結(jié)構(gòu)模型。

4.國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)成果主要有二類(lèi):設(shè)計(jì)類(lèi)提供圖紙,設(shè)計(jì)類(lèi)課題的設(shè)計(jì)圖紙工作量,一般控制在4~7張(折合A1);機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必須有用計(jì)算機(jī)繪制的圖紙;研究類(lèi)提供畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),要求使用計(jì)算機(jī)打印。將畢業(yè)設(shè)計(jì)成果多樣化。只要能反映學(xué)生的創(chuàng)新成果,達(dá)到學(xué)生鍛煉的目的成果形式均可。

5.采取“專(zhuān)題講座”、“學(xué)術(shù)匯報(bào)”、“個(gè)別輔導(dǎo)”、“科研實(shí)踐”、“小組討論”等多種指導(dǎo)方式指導(dǎo)學(xué)生。第三類(lèi)是校企聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì),提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。但必須組織得當(dāng),在校企聯(lián)合中“以我為主”,堅(jiān)持學(xué)校主導(dǎo)作用。

6.畢業(yè)答辯時(shí),一般會(huì)根據(jù)專(zhuān)業(yè)大類(lèi)分成幾個(gè)小組,學(xué)生單獨(dú)答辯,答辯組對(duì)學(xué)生的態(tài)度、能力水平、論文質(zhì)量及應(yīng)用價(jià)值給出評(píng)定意見(jiàn),給出成績(jī)。以答辯組成績(jī)?yōu)樽罱K成績(jī)。建議還是建立指導(dǎo)教師、評(píng)閱教師及答辯組共同給學(xué)生成績(jī)較為合理,當(dāng)然可以給答辯組成績(jī)更高的權(quán)重,有的高校達(dá)到50%。作者所指導(dǎo)本科生中,優(yōu)良率一直較高,尤其是在設(shè)計(jì)方面,圖紙規(guī)范,結(jié)構(gòu)合理,較好地傳承了我們工科院校對(duì)本科生進(jìn)行良好設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練的傳統(tǒng)。

篇(10)

IUTAM 大會(huì)委員會(huì)是一個(gè)常設(shè)委員會(huì),負(fù)責(zé)每4 年1 次的世界力學(xué)家大會(huì)(ICTAM) 的組織工作。此前,我國(guó)學(xué)者周培源、林同驥、錢(qián)令希、鄭哲敏、王仁、莊逢甘、程耿東、白以龍分別擔(dān)任過(guò)大會(huì)委員會(huì)委員。

篇(11)

【基金項(xiàng)目】本文系2013年哈爾濱工程大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的《燃料與燃燒》教學(xué)模式改革研究與實(shí)踐”(JG2013YB09)的研究成果。

【中圖分類(lèi)號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)18-0057-02

現(xiàn)代社會(huì)能源主要來(lái)源于化石燃料的燃燒,能源短缺已成為世界各國(guó)面臨的迫切問(wèn)題,尋求新型燃料以及研發(fā)高效低污染燃燒裝置已成為各國(guó)面臨的重大任務(wù)。 “燃料與燃燒”是一門(mén)研究化石燃料及其燃燒規(guī)律的傳統(tǒng)學(xué)科,同時(shí)又是一門(mén)反映最新燃料及燃燒技術(shù),并與之保持同步的新學(xué)科。

作為高等院校熱能與動(dòng)力專(zhuān)業(yè)方向的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,“燃料與燃燒”以“高等數(shù)學(xué)”、“大學(xué)物理”、“大學(xué)化學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“流體力學(xué)”等傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程的知識(shí)為基礎(chǔ),由于涉及學(xué)科多,應(yīng)用知識(shí)繁復(fù),與其他基礎(chǔ)課程相比,具有課程理論難度大、跨度大、知識(shí)點(diǎn)多且零散和對(duì)數(shù)學(xué)要求高等特點(diǎn)[1,2]。為此,針對(duì)我校熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)特點(diǎn)和要求,結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)“燃料與燃燒”課程教學(xué)內(nèi)容的制訂及教學(xué)手段的選擇提出自己的建議。

一、課程內(nèi)容及特點(diǎn)

1.課程內(nèi)容

“燃料與燃燒”包括燃料、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、燃料的著火理論、火焰的傳播與穩(wěn)定理論、預(yù)混燃燒理論和擴(kuò)散燃燒理論等基礎(chǔ)理論,液體燃料、固體燃料的燃燒過(guò)程及其經(jīng)典的模型等教學(xué)模塊;課程主要包含:(1)燃料、(2)燃燒過(guò)程的物質(zhì)平衡與熱平衡、(3)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、(4)燃燒系統(tǒng)守恒方程、(5)著火和燃燒界限、(6)預(yù)混氣的燃燒、(7)層流預(yù)混火焰、(8)層流擴(kuò)散燃燒、(9)氣體湍流燃燒、(10)液體燃料的擴(kuò)散燃燒、(11)固體燃料的燃燒、(12)燃燒污染與防治、(13)船舶動(dòng)力裝置的燃燒等教學(xué)內(nèi)容。

2.課程特點(diǎn)

實(shí)際燃燒過(guò)程涉及質(zhì)量、動(dòng)量和能量的交換和變換,涉及燃料和氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng),具體過(guò)程十分復(fù)雜。“燃料與燃燒”課程知識(shí)點(diǎn)多、理論性強(qiáng)、學(xué)科交叉性強(qiáng)。因此,一方面,該課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生很好地掌握前期“大學(xué)物理”、“大學(xué)化學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“流體力學(xué)”等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容;另一方面,該課程的學(xué)習(xí)又可以促進(jìn)了學(xué)生對(duì)上述課程知識(shí)點(diǎn)的理解。

“燃料與燃燒”課程理論性強(qiáng)、知識(shí)涉及面廣,是一門(mén)典型的理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)科。由于燃燒過(guò)程的復(fù)雜性,截至目前,燃燒科學(xué)的研究仍然以實(shí)驗(yàn)研究為主。先進(jìn)診斷技術(shù)的不斷出現(xiàn)使得燃燒實(shí)驗(yàn)獲取的數(shù)據(jù)更加可靠、準(zhǔn)確[3]。20世紀(jì)以來(lái),著火模型、火焰?zhèn)鞑ダ碚摗⒎磻?yīng)流體力學(xué)和計(jì)算流體力學(xué)等的建立使燃燒理論有了長(zhǎng)足的發(fā)展。并且,隨著大型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),使得采用數(shù)值模擬方法研究燃燒過(guò)程已經(jīng)成為發(fā)展趨勢(shì)[4],這些都有力地促進(jìn)了燃燒技術(shù)的發(fā)展。但這些理論模型對(duì)于本科生而言很難理解。這就要求授課老師探索適合本科生知識(shí)結(jié)構(gòu)及認(rèn)知水平的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段。

二、教學(xué)方法

1.教材的選擇

“燃料與燃燒”這門(mén)課程知識(shí)點(diǎn)多、理論性強(qiáng)、概念抽象,如何上好這門(mén)課,選擇適合的教材是非常重要的環(huán)節(jié)。好的教材有利于制訂合理的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)計(jì)劃,可以有效促進(jìn)教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。目前市面上發(fā)行的教材主要有國(guó)外教材的國(guó)內(nèi)翻譯版和國(guó)內(nèi)教材兩類(lèi),比如Kuo. Kenneth K.的《Principles of Combustion》和Turns. S. R.的《An Introduction to Combustion》以及國(guó)內(nèi)顧恒祥編著的《燃料與燃燒》教材和嚴(yán)傳俊的《燃燒學(xué)》等,這兩類(lèi)教材各有特點(diǎn)。合適的教材應(yīng)該能夠與學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及認(rèn)知能力相適應(yīng),與該課程的教學(xué)目標(biāo)相適應(yīng)[5]。

針對(duì)本課程的特點(diǎn),教材的內(nèi)容要全要新,應(yīng)能夠較好地反映當(dāng)前燃燒理論發(fā)展水平及技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。教材內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括燃料、化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、燃燒物理基礎(chǔ)、預(yù)混燃燒及擴(kuò)散燃燒、液體及固體燃料的燃燒等。由于是面向本科生的教材,應(yīng)當(dāng)內(nèi)容簡(jiǎn)單易懂、表述深入淺出、實(shí)例豐富直觀、結(jié)構(gòu)邏輯清晰,能有效銜接理論分析與工程實(shí)例,這樣才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。目前國(guó)內(nèi)出版的《燃料與燃燒》教材要么理論性太強(qiáng),要么涵蓋內(nèi)容不全面,要么內(nèi)容深度不夠,總之都存在這樣或那樣的問(wèn)題。為此,根據(jù)我校本科熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)方向?qū)W生培養(yǎng)的目標(biāo)和特點(diǎn),我校“燃料與燃燒”課程組的老師編寫(xiě)了適合我校學(xué)生使用的《燃料與燃燒》教材,該教材系統(tǒng)地闡述了燃燒的基本原理和理論;詳細(xì)講述了燃料動(dòng)力學(xué)燃燒的計(jì)算方法,詳細(xì)論述了燃燒熱力學(xué)和燃燒化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué),著重介紹了船舶動(dòng)力裝置涉及的預(yù)混燃燒和油滴蒸發(fā)控制的擴(kuò)散燃燒;最后,為及時(shí)反映燃燒技術(shù)的最新研究進(jìn)展,增添了新型船舶動(dòng)力裝置所采用的燃燒技術(shù)[6]。在教材的編撰過(guò)程中,大量引用了我校教師及研究生們的研究成果。教材針對(duì)性強(qiáng)、內(nèi)容新穎,強(qiáng)調(diào)了“燃料與燃燒”課程的理論性和工程應(yīng)用性,培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)以致用、理論聯(lián)系實(shí)際的能力和素養(yǎng)。

2.教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

“燃料與燃燒”課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該具有目標(biāo)性、實(shí)效性、科學(xué)性、啟發(fā)性,為此在其教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):

①內(nèi)容要重點(diǎn)突出。“燃料與燃燒”課程內(nèi)容包括化學(xué)熱力學(xué)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、著火理論、火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論、液體燃料及固體燃料的燃燒等部分,但在各部分內(nèi)容的講解上要有重點(diǎn)。課程中化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)是整個(gè)課程的理論基礎(chǔ),講解內(nèi)容包括化學(xué)平衡、熱化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律、反應(yīng)級(jí)數(shù)、活化分子碰撞理論及鏈鎖反應(yīng)理論等。其中,化學(xué)反應(yīng)速率、質(zhì)量作用定律、阿累尼烏斯公式和鏈鎖反應(yīng)理論可作重點(diǎn)講解。關(guān)于著火理論,授課重點(diǎn)放在閉口系統(tǒng)著火理論模型的建立和結(jié)果分析上,并分析燃燒放熱量和散熱量隨溫度的變化曲線,確定著火溫度與初始溫度、物理化學(xué)因素和散熱強(qiáng)度的關(guān)系。對(duì)于火焰?zhèn)鞑ヅc穩(wěn)定理論,授課的重點(diǎn)在火焰?zhèn)鞑ジ拍睢怏w的動(dòng)力燃燒與擴(kuò)散燃燒及火焰穩(wěn)定的基本原理與方法的講解。對(duì)于預(yù)混燃燒,授課的重點(diǎn)在瑞利公式、郎肯-雨果尼奧公式的推導(dǎo),以及爆震波、緩燃波的性質(zhì),并分析層流火焰的傳播速度。對(duì)于擴(kuò)散燃燒和液體燃料的燃燒,重點(diǎn)在伯克-舒曼理論、燃料射流的唯象分析、液體燃料的霧化、蒸發(fā)模型及液滴的質(zhì)量燃燒速率。對(duì)于固體燃料的燃燒,碳的燃燒化學(xué)反應(yīng)及碳粒的燃燒速度可作為授課重點(diǎn)。

②理論與實(shí)踐相結(jié)合。“燃料與燃燒”是一門(mén)理論性及實(shí)踐性都很強(qiáng)的學(xué)科。課程涉及的相關(guān)理論模型比較抽象,不易掌握。因此,該課程的教學(xué)內(nèi)容必須與工程或生活實(shí)踐緊密結(jié)合。在課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)過(guò)程中必須將理論與具體工程案例或燃燒相關(guān)生活案例相結(jié)合,以具體案例作為切入點(diǎn),將復(fù)雜抽象的理論概念穿插到生動(dòng)、具體的案例中進(jìn)行講解。對(duì)于熱能與動(dòng)力專(zhuān)業(yè)的本科生,筆者結(jié)合船舶柴油機(jī),利用燃燒學(xué)理論講解燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、燃油燃燒過(guò)程、過(guò)量空氣系數(shù)、著火等這些具體設(shè)計(jì)方案背后的理論依據(jù),從而強(qiáng)化對(duì)燃燒理論的理解;結(jié)合汽油機(jī)和柴油機(jī),講解點(diǎn)燃和壓燃,講解不同燃燒方式對(duì)汽油機(jī)和柴油機(jī)的影響,講解烴類(lèi)燃料著火點(diǎn)和自燃點(diǎn)的區(qū)別;結(jié)合家用燃?xì)庠钆_(tái),講解燃料的擴(kuò)散燃燒。通過(guò)以上措施,使學(xué)生課本理論與實(shí)踐統(tǒng)一。

3.教學(xué)方法設(shè)計(jì)

①采用啟發(fā)式教育。在“燃料與燃燒”課程教學(xué)過(guò)程中從學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)及認(rèn)知能力出發(fā),結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),采用提問(wèn)、討論和案例分析等多種方式,讓學(xué)生參與教學(xué)過(guò)程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使他們?cè)诨钴S、開(kāi)放的教學(xué)氛圍中理解掌握燃料與燃燒相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),并逐步掌握應(yīng)用相關(guān)知識(shí)點(diǎn)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力和提升團(tuán)隊(duì)合作能力。

②多媒體與板書(shū)的有機(jī)結(jié)合。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,多媒體技術(shù)已成為課堂教學(xué)的重要手段。多媒體教學(xué)課件圖文并茂、內(nèi)容豐富、信息量大。就“燃料與燃燒”而言,燃燒過(guò)程細(xì)節(jié)可以被生動(dòng)地顯示出來(lái),危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)也可被充分地展示出來(lái),使學(xué)生能夠更加深刻、有效地理解相關(guān)燃燒理論和燃燒過(guò)程。但是,使用多媒體技術(shù)授課,老師講課速度加快,課程信息量增加,學(xué)生課堂緊張度增加,易造成學(xué)生的思維跟不上授課速度,影響教學(xué)效果。板書(shū)比較靈活,便于控制授課節(jié)奏,適合于講解復(fù)雜理論模型,教師在授課過(guò)程中,可以通過(guò)板書(shū)引領(lǐng)學(xué)生的思維,進(jìn)行詳細(xì)的講解和推導(dǎo),學(xué)生易于理解和融會(huì)知識(shí)。但是,板書(shū)速度慢、效率低。因此,在“燃料與燃燒”課程教學(xué)過(guò)程中,將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書(shū)有機(jī)結(jié)合,揚(yáng)長(zhǎng)避短,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),以達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

③多種考核手段的結(jié)合。在教學(xué)過(guò)程中,采用多樣化的考核手段,了解學(xué)生對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,督促學(xué)生的學(xué)習(xí)。平時(shí)成績(jī)、課堂提問(wèn)、課后作業(yè)、案例分析、階段考試和小論文等都可以作為考核手段。但無(wú)論采用何種形式的考核手段都應(yīng)當(dāng)從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和增加學(xué)生對(duì)本課程本專(zhuān)業(yè)的認(rèn)識(shí)出發(fā)。

三、結(jié)論

綜上所述,“燃料與燃燒”融合了“大學(xué)物理”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”、“流體力學(xué)”、“氣體動(dòng)力學(xué)”和“高等數(shù)學(xué)”等課程的知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)點(diǎn)面集合,重點(diǎn)突出,理論聯(lián)系實(shí)際,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),不斷更新教學(xué)內(nèi)容。同時(shí),作為老師,需要不斷學(xué)習(xí),及時(shí)掌握該課程新的知識(shí)點(diǎn),及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容。

參考文獻(xiàn):

[1]鄧文義,蘇亞欣. “燃燒學(xué)”課程建設(shè)與探討[J]. 中國(guó)電力教育, 2012(27):70-71.

[2]蘇磊. 燃燒學(xué)-教學(xué)有感[J]. 中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2009(34):134.

[3]Kuo, Kenneth K. Principles of Combustion

[4]嚴(yán)傳俊, 范瑋. 燃燒學(xué)[M]. 西安: 西北工業(yè)大學(xué)出版社, 2008.

[5]王保文, 王為術(shù), 高傳昌. 電廠熱能動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)“燃燒學(xué)”教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)[J]. 中國(guó)電力教育, 2010, (30):100-102.

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