材料工程原理B绪论课件

材料工程原理BPrinciples

ofMaterialsEngineeringB,教授2012年9月2日绪论本章要求：1、了解材料工程及其单元操作的概念；2、了解本课程的内容及学习方法；3、熟悉物理量的单位及量纲；4、了解物料衡算与能量衡算。绪论任课教师简介：Tel.:83587766，一、材料工程与单元操作二、材料工程导论课程三、物理量单位与量纲四、物料衡算与能量衡算一、材料工程与单元操作1、材料的概念用于制造有用物件的物质。是社会发展的基础，精神文明的标志，现代科学基础的重要支柱之一。社会发展以材料化分：木器－石器－铜器－铁器－高分子－新材料新材料：复合材料、功能材料、智能材料、结构材料材料技术、信息技术、生物技术、能源技术被誉为现代文明的支柱。青铜器四羊方尊大禾人面方鼎司母戊鼎1939年安阳武官村出土，高133厘米，重833千克，是中国目前发现最重的青铜器。司母戊鼎制作车间的"富贵弥勒大佛"按比例缩小模型

2002年南京晨光集团为泰国铸制的世界最大的青铜弥勒大佛，膝广15米，高19米，重量达100吨左右。工人在清理已制作成型的佛手石膏模型夏钺(yue)戈ge铁器湖南长沙砂子塘战国凹形铁锄一、材料工程及单元操作2、材料科学与材料工程●材料科学（MS）：材料成分、组织及性能的关系。●材料工程（ME）：根据使用要求，利用材料科学知识，采用合理的工艺流程及设备经济高效的生产出高性能的材料零件。与工业生产直接相关。一、材料工程及单元操作●材料生产的特点：单元操作，高能量的输入及输出如：聚乙烯、普通水泥、陶瓷材料的生产过程金属材料的生产过程：铸造，焊接等●生产原理：物理加工过程－机械过程物理化学变化过程－热工过程●共性过程：“三传一反”动量传输、热量传输、质量传输、反应工程一、材料工程及单元操作材料生产过程（物理、化学过程）：也由化学反应和若干物理操作过程组合起来的。单元操作的研究内容：单元操作的基本原理；单元操作典型设备的结构；单元操作设备选型设计计算。原料预处理化学反应产物后处理物理过程单元操作化学反应过程反应器物理过程单元操作聚乙烯材料生产工艺铸件型腔金属液铸型浇包型芯铸造过程砂型铸造一般工艺流程

一、材料工程及单元操作水泥生产过程：“两磨一烧”水泥生产过程三、物理量单位与量纲2、单位换算物理量的单位换算

换算因子：同一物理量，若单位不同其数值就不同，二者包括单位在内的比值称为换算因子。经验公式的单位换算经验公式是根据实验数据整理而成的，式中各符号只代表物理量的数字部分，它们的单位必须采用指定单位，所以经验公式又称为数字公式。三、物理量单位与量纲3、量纲（dimension）物理量基本量纲为其本身（7个）：L,M,T,I,θ,N,J

导出量纲Q：dimQ,基本量纲的函数关系式量纲为零的量称无量纲量。4、量纲一致性方程：任何物理量方程只要理论上合理，则方程两边各项的量纲必定相等。5、注意物理方程单位的一致性6、实验方程物理量单位非法定单位时需换算。四、物料衡算与能量衡算1、物料衡算物料衡算是质量守恒定律在流动系统中的应用，也就是进入和离开某一衡算范围的质量总和之差等于该衡算范围内的质量累积，即

物料衡算的步骤：（1）画出流程示意图，标出物料流向，并用数字和符号说明物料的数量和单位；（2）用虚线圈出衡算范围；（3）定出衡算基准；（4）列出衡算式并求解。四、物料衡算与能量衡算四、物料衡算与能量衡算2、能量衡算能量衡算是能量守恒定律在流动系统中的应用，也就是进入和离开某一衡算范围的能量总和之差等于