电机综合设计实践教学大纲

电机综合设计实践教学大纲（DesignComprehensiveMotorDesignPractice）一、课程概况课程代码学 分：2学 时：2周先修课程：工程制图、金工实习、工程认识实习、电机学等课程。适用专业：电气工程及其自动化教 材：自编讲义本课程是电气工程及其自动化专业的一个重要实践性生的绘图、阅图的能力，为今后从事电机设计技术工作打下坚实的基础。术工具对复杂问题进行预测和模拟，并理解系统设计的综合指标最优概念。二、课程目标及对毕业要求观测点的支撑序号课程目标支撑毕业要求观测点毕业要求1：通过综合性的设计和实践，进一步巩固所学的能够综合应用专业知识，研究分析微特电机2.能够应用1相关理论知识，培养学生设计简单电机的能力，掌握参与电力装备相关领域的复杂工程问题，借助文献寻求解献研究分析微特电机与电力装数选择的依据及参数的整定决方案，并考虑多种因素，备相关领域的复杂工程问题，以方法。得出有效结论。获得有效结论。2：培养学生应用已学知识解决设计中遇到的问题能够针对微特电机与电力装备相关领域的复毕业要求3设计/开发解决方能够针对微特电机与电力装的能力，使用设计手册、查杂工程问题，进行特定的需备相关领域的复杂工程问题设2阅资料的能力。并借助文献研究对设计中的复杂工程问求分析，设计实施过程中的工艺流程、相关控制系统和题进行分析和推演，得出有单元，体现创新意识。计环节中体现创新意识，考虑社效结论。会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3：培养学生综合运用计算机技术等解决复杂工程能够对实验数据进行分析和解释，并通过信4.能够基于科学原理并采用科学方法对微特电3问题的能力；通过观察、分析设计数据，综合本专业的息综合得到合理有效的研究结论。机与电力装备相关领域的复杂理论知识，能正确解释设计验、分析与解释数据、并通过信结果，给出有效结论。息综合得到合理有效的结论。目标:4利用计算机作为主要手段对电磁电机进行工程能够正确选择与使用现代电气技术、资源和5.能够针对复杂电气工程问题，选择、设计和计算，使学生了解一工具，对微特电机与电力装使用与开发恰当的技术、资源、4般工程设计的要求和程序。能够对所设计的电机进行分备相关领域的复杂工程问题进行预测和模拟，并能够理现代工程工具和信息技术工具，包括对微特电机与电力装备相析、理解和归纳总结，培养解其局限性。关领域复杂工程问题的预测与自主学习与实践、创新思维模拟，并能够理解其局限性。的能力。三、课程内容与要求（一）设计内容计。课题，按照项目性能和功能要求，明确制订设计任务书，完成设计任务。（二）设计总体要求课处理，缺席时间达四分之一以上者，其成绩以不及格计。作风。不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。之间的任务关系，并在团队中担任好自己的角色，培养良好的团队协作精神。能分析要详细。50%，若出现提交的课程设计说明书内容雷同，或说明书内容与所设计任务要求不一致的，视为无效设计，成绩以不及格计。（三）课程设计具体内容要求设计手册，收集相关资料。采用MATLAB、Mathscad对电机磁路参数进行计算。采用Maxwell力线分布，验证设计方案的合理性。撰写课程设计说明书。交设计说明书，参加答辩。（四）教学内容与课程目标的对应关系及学时分配序号教学内容预期学习成果教学学时教学形式支撑课程目标2序号教学内容预期学习成果教学学时教学形式支撑课程目标11槽形及槽形尺寸。了解电机所使用的相关材料及其特性。了解电机设计基本流程，具备一定磁路分析能力。能围绕课题项目，收集有关技术资料并加以研究和消化。3天讲授/讨论/案例1、2、32介绍有限元仿真，采用有限元仿真案例，完成电机电磁设计计算方案。通过分析确定电机设计方案，确定电机基本模型，结合计算机技术展开电机模型的仿真与计2天案例/演示1243用计算机画出定、转子冲片图，电机结构图。结合过往工程制图、金工实习、工程认识实习等实践课程，完成电机图纸的绘制，将理论与实践充分结合。2天演示1244完成综合设计与实践报告掌握课程设计报告的撰写规则，整理设计报告2天指导1245验收验收设计结果，提交课程设计报告1天验收124、、、四、课程实施（一）教学方法与教学手段杂工程问题的能力。设计课题应定期补充更新，逐步建立课题或者任务库。针对课题任务，组织学生合理分工，做到每个学生都有具体设计任务。任务的完成。设计任务。（二）课程实施与保障主要教学环节质量要求准备阶段1.实践计划根据学校要求及专业人才培养方案，制定详实可行的设计与实践计划，并在设计开始前发放给学生。2.指导老师指导教师由工程经验丰富、对动手能力强的讲师及以上职称的教师担前熟悉大纲。3.实践教材采用应用性强，实践指导性强，且符合实习教学大纲要求的教材和指导书。4.组织管理进行安全教育，建立有效交流手段，同组中每位学生实验前都有明确的要求。实施阶段1.计划执行严格教学大纲的要求，及时开展设计进程。2.实践指导按要求对每个学生予以指导，并做好相关记录。3.学生管理严格进行考勤和平时考核；对迟到、早退和无故缺勤等违纪情况及时处理。4.教学检查学院有计划地开展督导检查，并及时反馈检查情况。总结考核1.实践报告结束后，及时按要求提交设计报告。2.实践考核根据考核标准及评价要求，对每位学生设计情况进行考核、合理评价，并按照学校有关规定登记成绩。3.总结归档及时总结交流经验与体会，按要求做好材料归档。五、课程考核（一案合理性考核、设计报告考核等。（二（（90分评定为优秀，综合得分80～8970～7960～69为及格，综合得分<60分评定为不及格。（三）课程总评成绩的具体内容和比例如下表所示：考核环节成绩比例考核内容与评价细则支撑课程目标目标1目标2目标3目标4平时表现20%查阅资料能力、团队分工与协作能力及设计过程中的创新意识或10%10%独特见解。作品40%电机方案设计是否完整、合理，参数计算是否准确，模型设计是图纸绘制是否规范。10%20%10%报告40%说明书质量（条理表楚、文理通顺、用语和书写格式规范化）以及设计的实用性与科学性。20%20%合计100%10%10%50%30%课程目标达成度计算方法如下：各课程目标达成度=支撑该课程目标相关考核环节平均得分之和支撑该课程目标相关考核环节总分之和六、有关说明（一）持续改进提高，确保相应毕业要求指标点达成。（二）参考书目及学习资料1、邱国平.永磁直流无刷电机实用设计及应用技术,上海科学技术出版社,2015；2、戴文进.电机设计，清华大学出版社出版,2010；3、唐任远.现代永磁电机理论与设计，机械工业出版社，2016；4、吴建华.开关磁阻电机设计与应用电机设计，机械工业出版社，1994；5、赵博.Ansoft12在工程电磁场中的应用,中国水利水电出版社，2010；PAGEPAGE431附录：电机综合设计各类考核评分标准平时表现评分标准课程目标评分标准（分）90-10080-8970-7960-69<60目标1：通过综合性的设计和实践，进一步巩固所学的相关理论知识，培养学生设计简单电机的能力，掌握参数选择的依据及参数的整定方法。在设计过程中能够积极主动查阅大在设计过程中能够查阅一定的文献态度认真，能够主动与教师交流，并对能够独立对电机参数进行选择析。在设计过程中能够查阅文献资料，学习态度一教师的指导下对能够独在设计过程中能够查阅少量文献资度不积极，在教师的指导下基本能在设计过程中不能查阅文献资料，学习态度较能够独立对立对电机参立对电机参够能够独立电机参数进数进行选择数进行选择对电机参数行选择和计和计算分和计算分进行选择和算分析。析。析。计算分析。3：培养学生综合运用计算机技术等在设计过程中能够熟练在设计过程中能够较好在设计过程中能够掌握简单电机的设计方法，在教学过程中与教师有一定互动。在设计过程中基本掌握简单电机的设计方法，在教学过程中与教师基本无互动。在设计过程中未掌握简解决复杂工程问题的掌握简单电掌握简单电单电机的设能力；通过观察、分机的设计方机的设计方计方法，在析设计数据，综合本法，在教学法，在教学教学过程中专业的理论知识，能过程中与教过程中与教主观能动性正确解释设计结果，师积极互师良好互差，学习态给出有效结论。动。动。度差。作品评分标准课程目标评分标准（分）90-10080-8970-7960-69<60目标2已学知识解决设计中究对设计中的复杂工程问题进行分析和推演，得出有效结论。借助文献资料，独立完成电机的数学模型及理论推导。借助文献资料，相互讨论之后能够完成电机的数学模型及理论推导。借助文献资料，在教师的指导下能够完成电机的数学模型及理论推导。借助文献资料，在教师的指导下基本完成电机的数学模型及理论推导。不能完成电机的数学模型及理论推导。培养学生综合运用计算机技术等解独立完成电机参数的计在相互讨论之后能够完能够在教师的指导下完能够在教师的指导下基不能完成电机参数的计决复杂工程问题的能算，并进行成电机参数成电机参数本完成电机算，缺少结力；通过观察、分析设仿真测试，的计算，并的计算，进参数的计果。计数据，综合本专业的设计结果精进行仿真测行程序调试算，经过多理论知识，能正确解释确。试，设计结并得到一定次调试，基设计结果，给出有效结果正确。的结果。本得到结论。果。目标:4：利用计算机在作品交流中，回答问题思路非常清晰，问题回答完全正确，表达非常流畅。在作品交流中，回答问晰，问题回答正确，表在作品交流中，回答问题思路较为清晰，问题回答较为正确，表达较为流畅。在作品交流中，回答问题思路基本清晰，问题回答基本正确，表达基本流畅。在作品交流中，回答问乱，问题回误，表达错作为主要手段对电磁电机进行工程设计和计算，使学生了解一般工程设计的要求和程序。能够对所设计的电机进行分析、理解和归纳总结，培养自主学习与实践、创新思维的能力。报告评分标准课程目标评分标准（分）90-10080-8970-7960-69<603：培养学生综合运用计算机技术等电机参数设计、软件模电机参数设电机参数设电机参数设计、软件模型设计等不有一定的设计结果的。报告内容不果分析。解决复杂工程问题的型设计等非计、软件模计、软件模能力；通过观察、分常完整，设型设计等完型设计等较析设计数据，综合本计结果完全整，设计结为完整，设专业的理论知识，能正确，并能果正确，对计结果较为正确解释设计结果，很好地分析结果进行分正确，对结给出有效结论。结果并得到析并得到一果有一定的一定的结定的结论。分析。论。目标:4：利用计算机按时提交课按时提交课结果进行分析。不能按时提交课程设计后格式基本内容不