《强化传热技术》课程教学大纲

《强化传热技术》教学大纲一、课程基本信息课程名称强化传热技术TechnologyofHeatTransferEnhancement课程编码CNE222421015开课院部石大山能新能源学院课程团队强化传热技术学分1.5课内学时24讲授20实验4上机0实践0课外学时0适用专业机械动力类本研一体班授课语言中文先修课程换热器原理与设计、工程流体力学、工程热力学（全英文）课程简介（限选）强化传热技术被誉为第二代传热技术，已受到国际热工界的普遍重视，目前已发展到第三代、第四代技术。强化传热技术在动力、核能、制冷、石油、化工乃至航天航空等工业领域中得到了广泛的应用，因此强化传热技术也成为现代工程技术人员的必备知识。强化传热技术主要介绍强化传热技术的基本原理、方法及在工业中的应用情况，是能源与动力工程专业的研究课程系列限选课。通过本课程的学习，可以使学生掌握强化传热的基本原理、方法和技术，了解强化换热技术的研究进展，并具备分析研究和解决实际工程中相关问题的能力，为今后在实际工作中研究和开发强化传热技术打下基础。通过本课程的学习，使学生掌握强化传热的基本原理、方法和技术，并具备分析研究和解决实际工程中相关问题的能力，为今后在实际工作中研究和开发强化传热技术打下基础。本课程为能源与动力工程专业的研究课程系列限选课。Asthesecondgenerationtechnologyofheattransfer,thetechnologyofheattransferenhancementhasbeenpaidmoreandmoreattentionbytheinternationalthermalfield,andithasbeendevelopedtothethirdgenerationandthefourthgeneration.Heattransferenhancementtechnologyhasbeenwidelyusedinthefieldofpowerindustry,nuclearpower,petroleum,chemicalindustry,refrigerationandaerospaceetc.Thereforeithavebecomeanessentialknowledgeformodernengineeringtechnology.TechnologyofHeattransferenhancementmainlyintroducesthebasicprinciple,methodandapplicationofheattransferenhancementtechnology.Technologyofheattransferenhancementisaresearched-basedcurriculum,isaserialelectivecourseinenergyandpowerengineeringmajor.Inthiscourse,thefundamentalprinciples,methodsandindustrialapplicationofheattransferenhancementwillbeintroducedbriefly.Afterlearningthecourse,studentsshouldmasterthefundamentaltheoriesofenhancingheattransfer,understandtheprogressonenhancingheattransfertechnologyandowntheabilitiesofanalyzingandsolvingproblemsinengineeringpractice,whichwillbebenefitfortheirworkoninthefuture.Throughthiscourse,studentsshouldmasterthebasicprinciple,methodandtechnologyofheattransferenhancement,andtheywouldhavethecapabilityofanalysisandsolvetherelatedproblemsinpracticalengineering,andtheyalsolaythefoundationforthefutureresearchinthepracticalworkandthedesignofenhancedheattransfertechnology.Thiscourseisaseriesofcoursesforenergyandpowerengineeringmajor.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：通过课程学习，掌握应用强化传热的基本原理、基本技能和工作方法。1．了解强化传热技术的意义，理解并掌握强化传热的基本原理、强化传热技术的分类及性能评价准则；2.了解和掌握对流传热强化的基本原理和途径；3．掌握常用对流传热强化技术的方法、原理及应用；4．了解强化传热最近进展；是2M2目标2：通过课程学习，掌握典型的传热问题实验的原理与操作方法，开展实验，正确地采集实验数据。是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节11绪论本章重点难点：强化传热的技术性能评价准则/////21.1强化传热研究的目的与意义M11讲授1自学31.2强化传热的途径与技术分类M11讲授1自学41.3强化传热技术的发展史及性能评价M12讲授2自学52对流传热强化的原理与途径本章重点难点：从不同角度掌握强化对流传热的原理；场协同理论及对强化传热的意义/////62.1对流传热的影响因素、分类与数学模型M11讲授2作业72.2边界层理论与对流传热的实验研究M11讲授2作业82.3场协同理论M12讲授4自学93常用对流传热强化技术介绍本章重点与难点：各种常用强化传热的原理及应用/////103.1主动强化方法机械辅助、表面震动、流体震动、静电场、注射、抽吸，冲击射流M14讲授8自学113.2被动强化方法加工处理表面、扩展表面、粗糙表面、旋流装置、螺旋盘管M14讲授8作业/自学124强化传热最近进展本章重点与难点：纳米流体、金属泡沫、复合强化换热/////134.1纳米流体强化换热研究进展M11讲授2作业/自学144.2金属泡沫强化换热研究进展M11讲授2作业/自学154.2复合强化换热研究进展纳米流体+管内旋流纽带，内插物+波纹壁面，震荡热管技术+管外缠绕金属丝M12讲授4作业/自学16实验强化换热实验强化传热管流动与传热特性测量M24辅导4撰写实验报告四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业或测验1．共布置若干道题目，平均每周1道题。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．考核学生对基本知识的掌握能力，综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。20%2综合大作业1．本课程设置1次大作业报告并以答辩的形式汇报；题型主要有分析计算、调研报告、案例分析报告、文献综述等。2．成绩采用百分制，考核学生综合应用知识分析问题解决问题的能力及逻辑表述能力。40%3答辩主要根据PPT准备、讲述表现、综合应用知识分析问题解决问题的能力、创新性等评分。30%4实验1、本课程4个学时实验，共1次实验。2、成绩采用百分制，根据实验完成情况评分。3、考核学生针对相关工程问题能够从技术角度优选解决方案获得有效结论。10%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1平时作业或测验20%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确；B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确；C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确；D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱。2M1综合大作业40%A、 能够利用文献调研能源与动力工程问题，并通过分析给出对比方案或优化方案；能够利用程序语言及相关CFD软件建立准确的物理模型，准确的求解能源与动力工程问题；B、 能够利用文献调研能源与动力工程问题，并通过分析给出对比方案或较优化方案；能够利用程序语言及相关CFD软件建立正确的物理模型，正确的求解能源与动力工程问题；C、 能够利用文献调研能源与动力工程问题，并通过分析给出基本的对比方案或优化方案；能够利用程序语言及相关CFD软件建立基本合理的物理模型，基本合理的求解能源与动力工程问题；D、不能利用文献调研能源与动力工程问题，并给出对比方案或优化方案；不能利用程序语言及相关CFD软件建立物理模型，并求解能源与动力工程问题；3M1答辩40%A-PPT制作逻辑清晰、图片恰当、表述准确，回答问题准确；B-PPT制作逻辑清晰、图片恰当、表述正确，回答问题正确；C-PPT制作逻辑基本清晰、图片基本恰当、表述基本正确，回答问题基本正确；D-PPT制作逻辑不清晰、图片不恰当、表述不正确，回答问题不正确。4M2实验100%A、 实验过程中认真完成实验要求，得到正确的实验结果，实验报告格式正确，步骤叙述清楚，正确分析实验数据，从技术角度优选解决方案获得有效结论；B、 实验过程中认真完成实验要求，得到正确的实验结果，实验报告格式正确，步骤叙述比较清楚，正确分析实验数据，从技术角度优选解决方案获得比较有效的结论；C、实验过程中认真完成实验要求，不能得到正确的实验结果，实验报告格式正确，步骤叙述清楚，没有正确分析实验数据，但是结合理论分析可以从技术角度优选解决方案获得有效的结论；D、实验过程中不能完成实验要求，不能得到正确的实验结果，不能从技术角度优选解决方案获得有效的结论；评分等级说明：[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书|强化