《汽轮机原理》能源与动力工程 (2)课程教学大纲

《汽轮机原理》教学大纲课程名称：汽轮机原理课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：PrinciplesofSteamTurbine总学时/周学时/学分：32/2/2其中实验/实践学时：6先修课程：工程流体力学、工程热力学、传热学后续课程支撑：热力发电厂、发电厂集控运行、毕业设计授课时间：[2，4-18周]周四1-2节授课地点：7B-414（讲授）、12L101（实验）授课对象：开课学院：化学工程与能源技术学院任课教师姓名/职称：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，课前采用集中讲解方式；3.充分利用现代网络手段（QQ、微信），进行远程答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（）使用教材：汽轮机原理,谢诞梅、戴义平、王建梅等编著，中国电力出版社出版，2020年08月。教学参考资料：课程简介：本课程是能源与动力工程专业一门重要的专业选修课程，主要讲授汽轮机的基本结构、工作原理及相关系统的构成功用，国内外汽轮机技术的最新发展状况和研究方向。通过本课程的学习，应使学生具有分析解决与汽轮机相关的工程问题、工程设计计算和试验的初步能力，为将来从事汽轮机的安装、调试、运行、维护、检修、改进设计和开发研究等多方面的工作打下良好的基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求目标1：理解汽轮机的基本构造与工作原理、汽轮机机组的组成和工作特点，以及汽轮机主要零部件的强度和振动分析方法、汽轮机调节系统的工作原理和运行机制。1.2掌握用于解决能源与动力工程复杂问题的工程基础知识。掌握专业必需的物理、化学、力学、计算机等自然科学知识并运用其对能源动力领域中工程问题进行原理描述。1.

工程知识：能够掌握数学、自然科学、工程基础和专业知识，并将其应用于解决能源与动力工程领域的复杂工程问题。目标2：运用汽轮机级内蒸汽流动的基本控制方程，计算汽轮机级内蒸汽流动特性，分析汽轮机的运行效率。学会将建立的模型应用于分析工程问题、解决工程问题。3.2了解能源动力领域前沿技术、发展趋势、创新方法，能够对工程设计方案进行比较、优化和开发，提出复杂工程问题的解决方案时具有整体意识和创新意识。3.设计/开发解决方案：在能源与动力工程领域内能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、文化以及环境等因素。目标3：了解汽轮机实验系统的基本原理和方法，正确科学地处理实验结果。4.3应用科学原理对能源与动力工程领域内复杂工程问题实验结果进行分析与解释数据，获取合理有效规律及结论。4.研究：能够运用实验设计、数据分析、信息综合等科学研究方法对能源与动力工程领域的复杂问题开展研究，并得到有效结论。目标4：了解汽轮机行业对经济、社会发展和环境的影响，引导学生具备职业及伦理规范。7.2在能源与动力工程实践环节或提出复杂工程问题解决方案时重视节能减排，分析研究项目对环境、人类生存、社会发展产生的可能影响和损害。7.环境与可持续发展：能够理解和评价针对能源与动力工程复杂问题的工程实践对节能、环境和社会可持续发展的影响。理论教学进程表周次教学主题授课教师学时数教学内容（重点、难点、课程思政融入点）教学模式线下/混合式教学方法作业安排支撑课程目标2绪论、汽轮机级的基本概念钟占荣2汽轮机级的概念（重点）；汽轮机级的组成与原理（难点）。课程思政融入点：介绍我国汽轮机的发展历史，激发学生的爱国情怀。线下课堂讲授课程思政作业：课后查阅关于我国汽轮机发展相关的文献。目标一4汽轮机级内能量转换过程I钟占荣2级内气体流动的基本控制方程（重点）；气体在喷嘴中的临界状态（难点）。线下课堂讲授习题一目标一6汽轮机级内能量转换过程II钟占荣2蒸汽在喷嘴中的流动过程（重点）；蒸汽在喷嘴中的能量转换(难点)。线下课堂讲授目标二7汽轮机级内能量转换过程III钟占荣2蒸汽在动叶中的流动过程（重点）；蒸汽在动叶中的能量转换(难点)。线下课堂讲授目标二9汽轮机级内能量转换过程IV钟占荣级内损失与级效率（重点），级的二维和三维设计（难点）。线下课堂讲授习题二目标二10多级汽轮机钟占荣2多级汽轮机的工作过程（重点），多级汽轮机的损失与装置效率（难点）。课程思政融入点：介绍多级汽轮机的工作原理和节能方法，了解节能减排的重要性。线下课堂讲授课程思政作业：课后查阅关于发电厂节能减排相关的文献。目标一11凝汽系统及设备凝汽系统的构成和原理（重点），凝汽器内压力的确定（难点）。线下课堂讲授目标一12汽轮机变工况特性I钟占荣2变工况下级的压力与流量的关系（重点）；变工况下级的比焓降和反动度的变化规律（难点）。线下课堂讲授目标二14汽轮机变工况特性II钟占荣2配汽方式及凝汽式汽轮机的工况图（重点）；蒸汽初参数变化对汽轮机工作的影响（难点）。线下课堂讲授习题三目标二15供热式汽轮机钟占荣2供热式汽轮机的积极性和背压式汽轮机(重点)；调节抽汽式汽轮机的工作特点及其工况图（难点）。线下课堂讲授目标一16汽轮机零件强度和振动钟占荣2汽轮机零件强度和振动分析的基本概念（重点）；叶片和转子的强度与振动分析（难点）。线下课堂讲授目标一17汽轮机的调节系统钟占荣2汽轮机控制系统的任务和汽轮机机械液压调节系统（重点）；汽轮机控制系统的工作特性（难点）。线下课堂讲授习题四目标四18汽轮机的运行、课程小结钟占荣2汽轮机系统的启动与停机（重点）；汽轮机系统的调峰运行（难点）。线下课堂讲授目标四合计26实践教学进程表周次实验项目名称授课教师学时教学内容（重点、难点、课程思政融入点）项目类型（验证/综合/设计）教学方法支撑课程目标5汽轮机冲动原理演示实验钟占荣、王文豪2观察级的工作过程（重点）；理解汽轮机级的冲动原理（难点）。综合实验目标三8高、中低压缸系统的拆装实验钟占荣、王文豪2正确拆装汽轮机气缸并掌握其工作原理（重点）；分析各零件在系统中的作用（难点）。课程思政融入点：要求学生处理实验数据必须坚持实事求是的科学态度。综合实验目标三13燃气-蒸汽联合循环发电系统演示钟占荣、王文豪2理解系统的基本组成和各部件功能（重点）；画出系统各部分组成并说明作用（难点）。综合实验目标三合计6课程考核课程目标支撑毕业要求指标点评价依据及成绩比例（%）作业实验考试目标一1-210035目标二3-21030目标三4-30100目标四7-2005总计201070100备注：附录：各类考核评分标准表作业评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)基本概念掌握程度概念清楚，答题正确。概念比较清楚，作业比较认真，答题比较正确。概念基本清楚，答题基本正确。概念不太清楚，答题错误较多。解决问题的方案正确性解题思路清晰，计算正确概念比较清楚，作业比较认真，答题比较正确。概念基本清楚，答题基本正确。概念不太清楚，答题错误较多。作业完成态度按时完成，书写工整、清晰，符号、单位等按规范要求执行按时完成，书写清晰，主要符号、单位按照规范执行按时完成，书写较为一般。未交作业或后期补交。实验评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)实验操作（权重0.5）操作规范，步骤合理清晰，在规定的时间完成实验能按要求较完整完成操作，实验过程安排较为合理，在规定时间完成实验基本能按要求进行操作，实验部分步骤安排不合理，完成实验时间稍为滞后操作不规范，实验步骤不合理，未在规定的时间内完成实验实验报告（权重0.5）按时完成，内容全面，字迹清晰、工整，数据记录、处理、计算、作图正确