《化工原理F》课程教学大纲（本科）

1、化工原理FPrinciples of Chemical Engineering F课程代码：13410044学 分：1.5学 时：24学时（其中课堂教学学时：24实验学时：0上机学时：0课程实 践学时：0）先修课程：高等数学、物理化学、普通物理、化工设备机械基础等。适用专业：药物制剂教 材：化工原理，王志魁主编，化学工业出版社，2010年06月第四 版。一、课程性质和课程目标（-）课程性质化工原理是化学工程与工艺类及其相近专业的一门主干课，属于基础技术课程。它在基 础课和专业课之间起着承前启后、由理及工的桥梁作用。它是以化工类型生产过程中的物理加 工过程为背景，讲授按其操作原理的共性归纳成的假

2、设干“单元操作”。化工原理属工科科学，用 自然科学的原理考察、解决和处理工程实际问题，研究方法主要是理论解析和在理论指导下的 实验研究。本课程强调工程观点、定量运算、实验技能和设计能力的训练，强调理论与实际的 结合，提高分析问题、解决问题的能力。（二）课程目标通过本课程的理论教学，使学生具备以下能力：.掌握运用化工单元操作的基本原理，根据各单元操作在技术上和经济上的特点，进行工 艺路线的选择，以适应指定物系的特征。.掌握典型设备的构造、性能及操作原理，根据设备在技术上和经济上的特点，进行适用 设备的最正确选择，经济而有效地满足工艺要求。.掌握化工单元操作过程的基本计算和典型设备的设计方法，能够

3、进行过程及设备的工艺计算。在缺乏数据的情况下，能够组织实验以取得必要的设计数据。.能够寻找适宜的操作条件以适应生产的不同要求，探索强化过程的方向及改进设备的途径，在操作发生故障时如何寻找分析故障的缘由并解决产生的问题。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点17、1-2、1-3、1-4。.毕业要求1-1:能够针对一个系统或过程建立合适的数学模型，并利用适宜的边界条件 求解。.毕业要求1-2:能够将自然科学知识用于工程问题的分析与表述。.毕业要求1-3:能够将工程基础和专业知识用于寻找工程问题的解决途径并加以改进。.毕业要求1-4:能够将专业知识知识用于

4、过程极限的判别和途径优化。程目标毕业要求指课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4毕业要求1-1LHML毕业要求1-2HLLL毕业要求1-3LLHH毕业要求1-4LLLH二、课程内容与教学要求第一章流体流动（一）课程内容.流体静力学 流体的密度、静压能、流体静力学基本方程式及其应用；.流体动力学 流量、流速、稳定流动与不稳定流动、连续性方程式、伯努利方程式及其 应用,流动类型 流体粘度与牛顿粘性定律，流动形态与雷诺准数、滞流与湍流；.流体在管内的流动阻力 直管阻力、层流、湍流流动阻力、局部阻力的计算;.管路计算与流量测量 简单管路、并联管路、单联管路、分支管路、毕托管、孔板、 文丘里管、转子流

5、量计。（二）教学要求L 了解流体流动的基本概念：定态流动、流线与轨线、系统与控制体、体积力和外表力、 压强能等；2,熟练地掌握流体流动的基本规律：静力学基本方程、连续性方程、伯努利方程、机械 能衡算及其应用；.了解管路的材料和构成、管件、阀门的作用和规格等实际方面的知识，了解流体的两种 流动类型，了解因次分析的基本概念及其应用；.熟练掌握流体在管路中流动的阻力损失计算以及管路计算、输送设备的功率计算等；.了解管路中流速和流量的测定所使用仪表的原理.、构造和性能（三）重点与难点.重点掌握流体静力学方程、伯努利方程、阻力损失计算、管路计算。.难点是阻力损失计算和管路计算。第二章流体输送机械（-）课

6、程内容.离心泵 工作原理及主要部件，主要性能参数、特性曲线及其应用、流量调节、运转与 启动的考前须知、安装高度、离心泵的类型与选用；.其它类型泵简介往复泵、计量泵、旋涡泵；.气体输送机械简介 离心式通风机、鼓风机、往复式压缩机、真空泵。（二）教学要求了解流体输送机械的作用原理、简单构造、主要性能参数及特性曲线；掌握离心泵的选型、安装及使用等。一般性了解其它类型泵及气体输送机械（三）重点与难点.重点掌握离心泵工作原理及主要部件，主要性能参数、特性曲线及其应用、流量调节、 运转与启动的考前须知、安装高度、离心泵的类型与选用。.难点是离心泵特性曲线与安装高度计算。第六章传热（-）课程内容.概述 传热

7、过程及基本方式、典型的传热设备；.热传导傅立叶定律、导热系数、单层及多层平壁、圆筒壁的稳定热传导；.对流传热 对流传热过程分析、牛顿冷却定律、对流传热系数及相关联式、流体在圆 形直管内强制对流时对流传热系数的计算；.冷凝与沸腾传热 沸腾给热、沸腾给热过程的强化、蒸汽冷凝给热、冷凝给热系数、 影响冷凝给热系数的因素及强化措施；.热辐射简介固体辐射、气体辐射；.传热过程的计算传热过程的数学描述及其速率基本方程式、平均温度差与传热系数 的计算、换热器的设计型计算及操作型计算；.换热器间壁式换热器的类型、管壳式换热器的设计及选用、强化传热的措施。（二）教学要求.掌握传热过程的基本原理：热传导、对流传热

8、；. 一般性了解热辐射；.了解影响传热速率的因素及控制传热速率的一般规律；.掌握传热过程的计算方法及列管式换热器的选型计算；.能够根据生产要求选择适宜的传热设备，强化或削弱热量传递的途径；（三）重点与难点.重点掌握傅立叶定律、牛顿冷却定律、对流传热系数计算、传热过程的计算；.难点是对流传热系数计算、换热器的设计型计算及操作型计算。三、学时分配及教学方法章教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程（按序填写）课堂 教学实验上机课程 实践小计目标第一章1200012讲授法、讨论法1、3、4第二章20002讲授法2、3、4电 第八早1000010讲授法、讨论法1、 2、 3、 4合计2400024四、课程考核考核形式考核要求考核权重备注考勤及学习态度随机点名，不得无故旷课，上课认真听讲0.5平时作业、课堂讨 论1、作业完成情况；2、对每章概念、原理的理解和掌握运用程度，3、作业的认真程度等0.15期末考试闭卷考试0.8五、参考书目及学习资料.化工原理，陈敏恒等编，化学工业出版社，20