流體力學與熱工學基礎范例6篇

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流體力學與熱工學基礎

流體力學與熱工學基礎范文1

工程教育認證標準一般由八個指標構成,分別是學生、專業教育目標、學生成果、持續改進、課程體系、師資力量、教學設施、學校支持等。其中工程教育專業認證中的課程設置,為了能支持畢業要求的達成,課程體系設計有企業或行業專家參與。我國各高校在啟動工程教育專業認證工作過程中,發現課程體系設置是否科學、合理、會規直接影響到畢業生的工程實踐能力與創新能力,進而影響專業培養目標、畢業要求的可達性。因此各高校針對工程教育專業認證標準和要求,提出了各個專業課程體系改革的思路、做法和經驗。西北工業大學的張清江等通過調研我國工程教育與專業認證發展歷程,對我國航空航天專業與其他已獲得資格專業進行對比分析。并結合國際航空航天質量體系認證中的要求,從航空航天工程教育專業認證的必要性、專業特點、航空航天工程教育現狀等角度出發進行研究。結合現代中國工程教育存在的普遍問題,提出針對航空航天類專業認證的新方式、新方法,并對航空航天工程教育專業認證需要注意的特性進行討論。遼寧石油化工大學馬會強等依據工程教育專業認證標準,以遼寧石油化工大學環境工程專業為例,通過明確培養目標,解析培養要求,從課程設置、實踐環節、畢業設計等方面進行了課程體系改革探索。廣東石油化工學院任紅衛等分析了我國工程教育的現狀,并探討了在工程教育專業背景下電氣專業的教學改革方法,從而提高學生的工程實踐能力。浙江工業大學姜理英等人基于對工程教育專業論證的國際比較,結合環境工程教育專業認證的必要性,從培養計劃的調整、課程體系的優化、實踐教學的強化和師資隊伍的提升四個方面,綜合系統地提出了對環境工程專業教學內容進行全面優化和提升的路徑。張秋根等人根據環境工程專業規范和認證標準要求,以南昌航空大學環境工程專業為例,對其核心課程體系設置和教學內容兩方面進行了優化與規范的探討。為了重視國際認證的引領作用,加強專業辦學品牌建設,突出南京航空航天大學能動專業的航空航天辦學特色,緊跟國內能動專業人才需要,提升其人才培養質量與專業競爭力,從而拓寬自身生存發展空間,因此需要開展基于工程教育專業認證的能動專業課程體系改革。

2基于工程教育專業認證標準下南航能動專業課程體系優化

通過對國內外本科院校工程教育專業認證的分析與研究,利用對中國近幾年的專業認證與評估成果的調查與研究,對其進行梳理,依據工程教育專業認證中課程設置要求,依據南京航空航天大學能源與動力學院能動專業建設相關內容與特色,以培養具有航空航天特色的工程教育專業人才為目標,對南京航空航天大學能動專業課程體系進行優化。以培養要求為基準,著手對課程體系進行優化,并對本科培養大綱進行相應的修訂,從而實現培養目標。確定能源與動力專業學生在校期間應修總學分數不能少于180學分。

2.1數學與自然科學類課程

能源與動力專業數學與自然科學類課程是指該專業學生必須掌握的基礎課程,主要包括高等數學(11學分)、大學物理(6.5學分)、大學英語模塊(10學分)、C++語言程序設計(3學分)等方面共六門課程,總共30.5個學分。因此能源與動力專業數學與自然科學類課程占總學分的比例約為17%,達到了工程教育專業認證標準中至少占總學分的15%的要求。

2.2工程基礎類課程、專業基礎類課程與專業類課程

工程基礎類課程和專業基礎類課程主要體現數學和自然科學在該專業應用能力培養,而專業類課程主要體現系統設計和實現能力的培養。其中工程基礎類課程主要包括電子電工技術(5學分)、理論力學(3學分)、材料力學(3學分)、工程圖學(4.5學分)以及機械設計基礎(3學分)等課程,總共為18.5個學分;專業基礎類課程主要包括工程流體力學(3學分)、工程熱力學(3學分)、傳熱學(3學分)和化學反應動力學基礎(2學分)等課程,總共為11個學分。因此工程基礎類課程和專業基礎類課程必須要修滿至少29.5個學分。對于專業類課程,由于能源與動力專業具體有兩個培養方向:方向一為熱能動力方向,主要陪養就業方向為航空發動機、地面燃氣輪機等相關單位;方向二為能源利用方向,主要培養的就業方向為電廠、新能源以及制冷等相關單位。因此其專業類課程既有相同的專業課程,也有自身特色的課程。其中燃燒原理(2.5學分)、燃氣輪機原理與構造(3學分)、熱能綜合利用(2學分)、熱交換器原理與設計(2.5學分)以及熱工測量原理與方法(2學分)等,總共12個學分,這些課程為能源與動力專業兩個培養方向都必須學習的專業類課程。另外每個培養方向又有其特定的專業類課程必須選修,其中熱能動力方向專業類課程包括葉輪機原理(2.5學分)、燃氣輪機控制原理及應用(2學分)、燃燒技術與分析(2學分)、內燃機原理與構造(2學分)、工程傳質與應用(2學分)等共9門課程;能源利用方向專業類課程包括泵與風機(2學分)、供熱工程(2學分)、鍋爐原理(2學分)、制冷原理與技術(2學分)、可再生能源利用技術(2學分)以及熱力發電技術概論(2學分)等共10門課程。無論學生學習哪個方向,共同學習的專業類課程與特定選修的專業課程之和必須要修滿至少28個學分。因此,工程基礎類課程、專業基礎類課程與專業類課程必須要修滿的學分數為:29.5+28=57.5學分,因此該類課程學分占總學分的比例約為32%,達到了工程教育專業認證標準中至少占總學分的30%的要求。

2.3工程實踐與畢業設計

能源與動力專業設計完善的實踐教學體系,主要包括以下幾個方面:(1)軍事訓練,培養學生的吃苦耐力與過硬的身體素質;(2)各種課程的課程設計,如:機械設計基礎課程設計、電工與電子技術課程設計、C++語言課程設計等,主要培養學生對各門基礎課、專業基礎課的實際應用能力;(3)工程訓練,主要包括機械加工方面的車、磨、銑、刨、鑄造以及焊接等金工實習,鍛煉學生的動手能力;(4)下廠實習,大三暑假期間,在指導老師帶領下去中航工業集團下屬的企業或電廠進行為期一個月的下廠實習,鍛煉學生把理論知識應用于工程實際中的能力;(5)畢業設計,指導老師開設的畢業設計題目一般都來源于實際工程問題,學生在老師的指導下,在大四下半年開展為期半年的本科畢業實際,培養學生的工程意識、協作精神以及綜合應用所學知識解決實際問題的能力。能源與動力專業要求學生在實踐能力與畢業設計方面修讀的總學分不低于42.5,占總學分的23.6%,達到了工程教育專業認證標準中至少占總學分的20%的要求。

2.4人文社會科學類通識教育課程

能源與動力專業在人文社會科學類通適教育課程方面主要包括以下幾個模塊:(1)通適基礎教育平臺,主要包括形式政策教育、思想道德修養與法律基礎、安全教育、大學生心理健康教育等課程,共19.5個學分;(2)國防軍事模塊,包括航空航天概論、軍事高技術概論等,至少修滿1.5個學分;(3)文化素質模塊,主要包括文化歷史、藝術鑒賞、科技基礎、哲學社會等課程,至少要修滿6個學分;(4)創新創業類模塊,主要包括大學生職業生涯發展與規劃、創業基礎以及經濟管理等課程,共5.5個學分。人文社會科學類通識教育課程總共需修滿32.5個學分,占總學分的18%,達到了工程教育專業認證標準中至少占總學分的15%的要求,使學生在從事工程設計時能夠考慮經濟、環境、法律、倫理等各種制約因素。

2.5航空航天特色類課程的設置

為了突出南京航空航天大學能源與動力專業的航空航天特色,在開設的課程中,如國防軍事模塊、專業類課程以及工程實踐與畢業設計中,課程教學內容包含濃郁的航空航天特色,由于指導老師所從事的科研項目都是來自于國防工業集團,具有豐富的研究經驗,因此在專業基礎課和專業課的講課過程中,所列舉的實例都是以航空航天為背景的工程問題,特別是畢業設計和下廠實習,因此在能源與動力專業課程優化過程中,充分突出了南京航空航天大學的航空航天特色。

2.6注重科技創新能力培養

學生創新素質的培養直觀重要的是培養學生的創新意識,因此積極創造條件讓學生能夠在大學期間積極的參與科技創新活動。主要包括:(1)鼓勵學生積極參加各種科技類競賽,如:流體力學大賽、節能減排大賽、開設卓越班等,并且科技競賽獲得獎勵的同學在保研方面給予政策上的傾斜;(2)安排學生參與教師的科學研究工作,讓學生在參與科研過程中更好的掌握好該專業的理論知識,加強學生的動手能力,拓展學生的科研視野。

2.7學習進程

大學生本科期間的各門課程是相互銜接的,因此需要考慮課程之間的匹配與銜接,如圖1所示。學習進程主要分成了三部分:一是基礎課程,包括高等數學、大學物理、計算機等;二是學科基礎,包括結構和流體力學、熱學和電學方面的課程;三是專業課程,主要包括了熱能動力和能源綜合利用兩個方向的相關課程。整個課程體系分為三條線:第一是流體和熱學相關的課程,如流體力學、工程熱力學、傳熱學、燃燒學等;第二是結構力學方面,包括理論力學、材料力學等;第三是計算機語言方面的課程。因此在安排各門課程的學期上需要考慮上述課程銜接問題,從而最終制定出合理的能源與動力工程專業教學計劃表。

3結論

流體力學與熱工學基礎范文2

【關鍵詞】暖通專業;就業方向;所需證書;人才培養方案

1、暖通技術專業由來的背景

從古至今,人們都渴望有溫暖舒適的環境供居住和工作。在遠古時代,人類的祖先借山洞棲息,躲避風雨嚴寒。隨著時代的前進,人們開始有能力建造房屋。但是僅有一個處所仍是不夠的,人們還希望自己的房子不僅冬暖夏涼而且能夠方便地用到水、電等一些基本生活設施來達到便捷、舒適的生活的基本目的?,F在,在我們居住的美麗城市中,絕大部分地區都可以享受到良好的水、電、供暖等基本服務。這些不同功能的設備和條件為日常生活提供了很大便捷,使我們能在一個舒適、優雅的環境中度過愉快的生活時光。而這方面正是暖通技術專業人才所主要從事的,也就是說暖通技術專業的人才在這方面有很廣闊的發展前途。

2、暖通技術專業的介紹以及人才培養方案

2.1暖通專業的介紹

暖通主要負責建筑的采暖、制冷設計,施工等。

暖通在學科分類中的全稱為供熱供燃氣通風及空調工程,它主要包括:采暖、通風、空氣調節這三個方面,另一方面,從功能上說也是建筑的一個組成部分。

本專業培養具備室內環境設備系統及建筑公共設施系統的設計、安裝調試、運行管理、及國民經濟各部門所需的特殊環境的研究開發的基礎理論知識及能力,能在設計研究院、建筑工程單位、物業管理部門及相關的科研、生產和教學單位從事工作的高級人才。

2.2暖通專業的培養要求

本專業學生主要學習建筑物理環境和環境控制系統的基礎理論知識,受到建筑設備系統之設計、調試和運行管理等方面的基礎訓練,并初步具備這方面的工作能力。

畢業生應獲得以下幾方面的知識和系統:(1)較系統地掌握本專業領域必需的技術基礎理論知識。主要包括:熱質交換原理和設備、流體力學與流體機械、工程熱力學、建筑環境學、計算機、電工與電子學和機械設計基礎等;(2)較系統得掌握建筑環境工程、建筑設備工程的專業基本理論知識,了解本專業領域的現狀與發展趨勢; (3)具有一定的室內環境及設備系統測試、調試和運行管理的能力;(4)初步掌握室內環境及設備系統的設計方法;(5)具有較強的自然科學基礎及人文社會科學基礎;(6)具有較強的本專業工作能力、自學能力和協作精神。

2.3暖通專業所學的學科

(1)主干學科:土木工程、建筑環境與設備工程學。

(2)主要課程:傳熱學、流體力學與流體機械、工程熱力學、熱質交換原理與設備、電工電子學、機械設計基礎、供熱工程、鍋爐及鍋爐房設備、制冷工程、通風空調、燃氣工程、熱工測量與自動控制等。

(3)實踐環節:包括金工實習,認識實習,生產實習,畢業實習,基礎課與專業基礎課實驗,相關專業課程設計和畢業設計等。

作為一名合格的暖通專業的人才,它不僅應該具有良好的基本素質,豐富的供暖、制冷理論以及實踐經驗更應該具備一些能符合其身份的證書來贏得他人,企業甚至是社會的認可。

對于暖通專業人才來說,他們所需要來證明他們身份的證件主要包括:初級工程師、中級工程師、高級工程師、二級建造師、一級建造師、注冊設備工程師等等??梢哉f,能拿到這些證書的暖通專業技術人不會為了工作而煩惱了。

3、暖通技術專業的就業形勢

這個專業的就業面還是非常寬的,就看你自己的想法了,具體有這幾個方面:1.做甲方,一般是房地產、有在建項目的工礦企業都需要暖通工程師,配合施工與設計,還有采購等方面的工作。2.設計院,設計時個不錯的工作就是周期比較長,有機會有能力能獨立的完成項目的最少也得3~5年。3.作施工,現場工程師,比較苦經常要在工地里面吃住。不過能積累很多的經驗。4.跑業務,與暖通相關的產品很多,所以這方面也缺人。干好了能掙到錢,干不好可能不到一年就得跳槽,而且剛畢業的學生沒有一定的社會經驗,很難干下去。5.技術支持,一般的銷售商、辦事處都會有技術支持,負責設備的選型,報價,項目中的技術工作等等。干好了也可以向業務發展。6.去企業,現在中國的制冷企業很多,有家用空調的,中央空調的,還有很多暖通設備的等等。在職位上基本也就是暖通設計師、暖通工程師、研發工程師、應用工程師、技術支持工程師???

總之,就目前而言,在暖通技術這個行業是非常稀缺人才的。 科技日新月異,節能技術很快運用到空調市場中來,但此類暖通空調,制冷空調,地源熱泵等人才的稀缺,是整個空調市場發展的最大的阻力。因此,只有加強對暖通技術專業的宣傳和更好的人才培養才能解決這個問題。

4、暖通技術專業的未來人才培養

就目前的就業以及行業的形勢來說,從長遠考慮,加強暖通技術專業人才的培養是非常有必要的。對于學生來說,學好這門專業能為自己帶來更好的就業以及更廣闊的發展;對于企業來說,擁有更多的這類人才可以為自己的企業帶來更明顯的經濟效應;對于普通百姓來說,暖通技術類人才的增多,會使自己及家人的生活更加舒適。鑒于這些外部環境,會使越來越多的人們來了解暖通技術專業。

眾所周知,做任何事的第一步往往是最重要的,加強暖通技術專業的人才培養也正是如此,邁好第一步是十分關鍵的。加強暖通技術人才的培養的第一步就是加大對這個專業的宣傳。在國內,有很多人對這個專業還不是十分了解,這也導致了,學生在高考后,報考時不會考慮這個專業,如果在這方面不作出改變的話,如此惡性循環,會導致這類人才會越來越少。要想做好專業的宣傳,就要求各大高校同政府及企業的緊密配合,缺一不可。各大高校在學生報考的時候,應該給予學生在這方面宣傳,是學生更加了解這個專業,同時政府在這個專業的招生上給予一定的優惠政策,更重要的是企業的需求人才量,這對于學生來說是直接利益,企業要想留住這類人才就得對這類人才提高待遇。如此發展勢必會提高這類人才。

做好了第一步將會加強這類人才的培養是有很大的益處的。第二步,則就是相對于高校而言的。各大高校也應該提高對這個專業的重視,應該將以一些優秀教師及富有經驗的講師、教授分配到這個專業中來增強這個專業的軟實力,讓學生能夠很好的學到知識。除此之外,學校應利用自己關系網,盡量與一些有名的企業簽訂一系列的條約,是畢業生能夠有可能得到較好的實習和就業環境。如此,定然會使越來越多的學生來填報這個專業,就會有越來越多的暖通技術人才。

當然了,人才的培養不能僅僅局限于在高校應該多方面的進行。還可采取業余教育,脫產或不脫產的培訓班、研討班等形式,充分利用成人教育、業余教育、電化教育等條件,提倡并鼓勵自學成材。人才培養的具體要求,各行各業都有所不同,但總的目標是達到德、智、體全面發展。對于企業來說,人才培養是多層次的,包括高級經營人才的培養;職能管理人才的培養和基層管理人才的培養,等等。

如今企業之間的競爭變得空前強烈,單一型人才客觀的講會有一定的發展空間,但是企業在選擇員工的時候還是會選擇那些復合型人才,換句話說,復合型人才更能在競爭的環境保持一席之位。因此,在培養暖通技術人才時,還應該注意其他方面的多元化培養,也只有這樣才能使這類人才在社會競爭中處于有利的位置。

5、結語

自從中國加入WTO后,各個企業都面臨著前所未有的挑戰,所以說加強暖通技術專業人才的培養將是時代的需要,在現代社會中需要在暖通方面的精英。然而人才的培養總不會是一帆風順的,但只將每一步都邁實,相信在不久的將來會有越來越多優秀的暖通方面的人才。

參考文獻

流體力學與熱工學基礎范文3

關鍵詞: 磁懸浮; 連續鑄造; 近終形余熱坯; 銅材生產; 應用

中圖分類號: TF 777文獻標志碼: A

Magnetic Floating Continuous Casting of Molten Metal and

Its Application in Copper Production

LIU Dingping

(Chengdu Copper Factory, Chengdu 610072, China)

Abstract: The principle of magnetic floating continuous casting(MFCC for short) and its application in producing copper plate and strip,copper pipe,copper wire,copper profile,copper rod and bars was briefed and the efficiency of producing copper with magnetic floating continuous casting and rolling(MFCCR for short) and magnetic floating continuous casting and continuous extruding(MFCCCE for short) was analyzed.Power consumption in producing H65 soft brass strip with MFCC showed that magnetic floating continuous casting of molten metal applied in producing copper could obviously save energy and reducing cost and this technology is well worth promoting.

Keywords: magnetic floating; continuous casting; near net shape afterheat processing billet; copper production; application

金屬材料是重要的基礎材料,然而金屬材料制備的高能源消耗是其存在的一個主要問題.國務院2015年5月8日公布的《中國制造2025》把全面推行綠色制造列為九大任務和重點之一,明確提出“加大先進節能環保技術、工藝和裝備的研發力度,加快制造業綠色改造升級;積極推行低碳化、循環化和集約化,提高制造業資源利用效率;強化產品全生命周期綠色A鐵、有色、化工、建材、輕工、印染等傳統制造業綠色改造;大力研發推廣余熱余壓回收、水循環利用、重金屬污染減量化、有毒有害原料替代、廢渣資源化和脫硫脫硝除塵等綠色工藝技術裝備;加快應用清潔高效鑄造、鍛壓、焊接、表面處理和切削等加工工藝,實現綠色生產”的要求.

采用金屬液磁懸浮連鑄(Magnetic Floating Continuous Casting,MFCC)工藝、金屬液磁懸浮連鑄近終形余熱熱軋坯(Magnetic Floating Continuous Casting and Rolling,MFCCR)工藝和金屬液磁懸浮連鑄連續擠壓(Magnetic Floating Continuous Casting and Continuous extruding,MFCCCE)工藝,能較好地實現金屬材料生產的節能、減排、降耗、優質和增收效果[1-3].

作者自2004年起開展銅板和鋅液磁懸浮研究,并進行了鋅液磁懸浮連鑄試驗,已取得鋅液被懸浮的效果(鋅液與鋼液、銅液均能被電磁感應而懸?。?2013年10月16日“金屬液磁懸浮連續鑄造近終形余熱熱軋坯工藝”獲國家發明專利授權(授權專利號:ZL200510021740.4).

1MFCC工藝原理

MFCC工藝原理的核心是金屬液被電磁感應而懸浮.金屬液在爐口被約束成留有材料規格加工余量的斷面尺寸,被牽引進入由約10 kHz交變電源與鑄坯形狀相應的線圈組成的交變磁場(原生磁場).原生磁場與流入的金屬液組成無導磁體的空心變壓器,線圈為初級,金屬液為次級.金屬液被電磁感應產生渦流,渦流磁場(次生磁場)方向與原生磁場方向相向,產生相互推斥力,因線圈固定不動,金屬液被推斥向上并抵消重力而懸浮.

MFCC是流體力學、電磁學和金屬壓力加工學等學科合成的先進生產工藝,屬于電磁冶金學的電磁鑄造.金屬液在磁場上面懸浮,故能用于生產.

2MFCC工藝在銅材生產中的應用

銅(含銅合金,下同)液經磁懸浮連鑄成約800 ℃近終形余熱坯,在線進入軋機或Conform連續擠壓機,產出冷加工量最小坯.被軋制成終形板帶坯或連續擠壓成管、線、型、棒和排材終形坯.這些終形余熱坯的后續冷加工量很小,僅需約3道次冷加工即能成材[4-5].

2.1MFCCR工藝在銅板帶材生產中的應用

由圖1可見,實現銅液磁懸浮連鑄近終形余熱板、帶坯的步驟是:從塞棒2流入流槽17的1 160 ℃銅液經凸堆展流成片狀,厚度約3 mm,經牽引流入磁懸浮與適度降溫結晶區5~12,使金屬液適度降溫結晶成約800 ℃坯(圖中5~12區域功能,相當于現今水冷模結晶器),進入熱軋機,熱軋成厚約1 mm 帶坯.其中,金屬液流速、適度冷卻強度及軋制速度3項參數須程序控制,自動平衡.如以產量決定流速為基礎,則調整、控制另兩項參數.MFCCR工藝銅液在磁場(線圈)上面懸浮,鑄坯寬度僅受軋機限制,軋制屬成熟技術.

2.2MFCCCE工藝在銅管、線、型、棒和排材生產中的應用銅液經MFCC連鑄成約800 ℃四方形坯的生產線布置如圖2所示.

圖2中的8為馬鞍形空腔平面線圈,兩鞍部高度與四方形鑄坯高度匹配.銅液從爐口經熱鑄模3定形,立刻進入馬鞍形空腔平面線圈8,類似四方形金屬液,其底面與圖1原理相同,金屬液被電磁感應而懸浮.同理,兩鞍部產生分別指向移動方向中軸線的電磁側壓力,約束金屬液柱不致散塌、偏擺.在連續移動中,經上下左右各面適度冷卻降溫成

近終形、保留熱加工上限溫度的余熱鑄坯,并立刻進入Conform連續擠壓機產出冷加工量很小、僅需3道次左右冷加工即能成材的管、型、線材和排材坯.

當今國內外使用的Conform連續擠壓機,都使用上引水冷模連鑄的室溫坯料,以消耗動能為代價,摩擦升溫至500 ℃左右,經塑性變形,擠壓出冷加工坯.同理,Conform也能對MFCC產出的約800 ℃余熱鑄坯擠壓成冷加工坯.由于銅(如T2)的變形抗力在800 ℃時為σb

3MFCCR、MFCCCE工藝用于銅材生產效益的初步分析表1為MFCC工藝與目前常用工藝的電耗對比.現國內外均用連鑄或半連鑄供厚坯,無論熱軋還是冷軋,均是多道次操作,電耗都在GB 21350―2013允許的范圍內.由于節電,MFCCR和MFCCCE工藝每噸銅材(帶、管、線、型材)產品平均可增收1 500元.以H65牌號、規格厚0.18 mm×寬10~305 mm軟態黃銅帶產品生產為例,采用MFCCR工藝的電耗計算見表2,并與傳統生產工藝作比較.

由表2可見:

(1) MFCC工藝比傳統工藝節電1 969-821=1 148 kW?h?t-1,節電率為1 148÷1 969=58%.

(2) 磁懸浮電耗為凈節能的百分比為(21.6÷1 148)÷0.92(成材率)=2%.

(3) MFCC工藝節能,主要在于冷軋和熱處理(中間退火)兩道工序,即冷軋和中間退火道次減少.

此外,應用MFCC工藝技術還有產品成材率高、質量好、品種齊以及新建生產線投資省等諸多優勢.

4結論

(1) 金屬液經MFCC技術,利用余熱成材具有以下優點:無加熱工序,節能;余熱坯近終形,生產流程短,物耗少,設備數量和裝機容量?。昏T坯表面光潔、組織結構為細晶.電磁攪拌使凝固組織細化、鑄坯的抗拉強度比普通連鑄提高39%.MFCC是鋼

(2) MFCCR、MFCCCE工藝流程主要包括金屬液被約束、牽引、磁懸浮、適度降溫、均溫和熱加工(熱軋或Conform連續擠壓).除磁懸浮外,其余均為成熟技術.只要能實現金屬液磁懸浮,就能實現MFCCR、MFCCCE.

(3) 金屬材料加工生產采用MFCC工藝,設備主要增加國產10 kHz交變電源,傳統生產線設備可減少2/3.

參考文獻:

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[2]鄧康.美國USP4678024原理分析[J].日本鐵鋼協會會I(國際版),1998:1035-1037.

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流體力學與熱工學基礎范文4

關鍵詞:CDIO;課程體系;實訓課程

一、引言

CDIO工程教育模式的核心體現在兩個方面:一是強調工程活動的真實背景環境,這就要求工程教育培養的學生具備在真實的社會環境中進行工程活動所必需的知識和能力,這不僅涉及專業技術知識和能力,還包括與工程活動相關的社會、政治、經濟、文化和環境等非技術要素。二是強調產品、過程和系統的構思、設計、實施和運作的完整生命周期,注重工程師系統構建能力的培養。所以要實現培養能夠勝任這個生命周期中所有活動的工程師的這一目標,工程教育必須重視工程的實踐本質要求,能夠提供真實工作環境培養學生的CDIO能力。結合CDIO工程教育模式的核心理念,某校安全工程專業的課程體系建設從八個方面展開。

二、基于“CDIO工程教育模式”的課程體系建設

1.CDIO背景環境的建立。CDIO背景環境的建立包括CDIO理念在培養目標、畢業要求、課程體系以及教學條件的保障等多個方面。從諸多環節保障學生能深刻認識安全產品(以“安全技術”和“安全管理”形式輸出的產品)的構思、設計、實施和運作過程,并培養其相關能力。依據專業培養目標,安全工程專業制定了12項畢業要求,從個人基礎知識、人際交往能力、安全產品建造能力以及學科知識等方面對學生的培養提出要求。在培養目標和畢業要求的基礎上,安全工程專業制定了基于CDIO模式的課程體系。通過數學等自然科學類課程、工程基礎類和專業基礎類課程培養學生思考工程問題的能力,通過一系列課程設計培養學生設計安全產品的能力,通過金工實習、認識實習、專業實習以及畢業實習等課程為學生提供安全工程實踐環境,掌握安全產品的實施和運行知識,具備相應的能力。同時,通過畢業論文(設計)環節的培養,綜合各種通識類課程的教授,培養學生的綜合能力。2.專業利益相關者參與課程體系建設。按照CDIO教育理念,課程體系應能符合專業培養目標,并得到專業利益相關者的驗證。根據某校專業培養目標修訂制度的規定,安全工程專業每四年修訂一次培養目標,同時對課程體系進行修訂,保證課程體系建設符合專業培養目標。課程體系修訂的過程分為兩個層次完成:第一層次每年開展一次,主要進行修訂資料的積累,由學院院長牽頭組建包括所有專業教師在內的課程體系修訂領導小組,在開展用人單位調查和畢業生調查的基礎上,初步明確課程體系的修訂內容;第二層次四年開展一次,按照第一層次積累的修訂意見修改課程體系,并召開行業專家會,確定最終的修訂方案,制定新版課程體系。專業利益相關者主要包括學生(通過畢業生體現專業獲益)、專業教師、用人單位和行業專家(通過行業專家來評價專業獲益)。所有的利益相關者均參與課程體系的建設,并從學生獲知需求、教師在專業上的成長、用人需求等角度出發,協助調整課程設置,行業專家則從行業發展的角度評價課程設置的合理性,保證課程體系能得到專業利益相關者的驗證。3.綜合性教學計劃的設計和實施。按照CDIO教育理念,本專業構建了相互支撐的綜合性課程體系,并明確將基本個人能力、人際能力和對安全產品的構建能力的培養融于其中。(1)著眼于基本個人能力培養的課程體系?;緜€人能力的培養主要通過公共基礎課和學科基礎課實現。包括數學類和自然科學類課程,奠定牢固的自然科學基礎,英語和計算機是應用工具類課程,以一系列思想政治課為思維導向,培養學生社會責任感、職業道德和敬業精神,并注重職業生涯規劃;學科基礎課包括熱工基礎、工程力學、電工學、流體力學等課程,為專業學習奠定基礎。(2)著眼于人際能力培養的課程體系。通過一系列通識類課程以及畢業設計課程培養學生具有較好的人文社會科學素養,能夠在多學科背景下處理好個人和團隊之間的關系,發揮個體優勢,具有團隊協作能力,并具有一定的組織領導能力;具備一定的國際視野,能夠在跨文化背景下就復雜的安全工程問題與同行及社會公眾進行有效溝通和交流。同時通過安全法律法規等課程的講授,培養學生在工程實踐中自覺遵守工程師職業道德和規范,履行社會責任和義務。(3)著眼于安全產品構建能力培養的課程體系。安全產品構建能力的培養主要通過學科基礎課、專業課以及各種實踐環節實現。第二學年開設部分學科基礎課程,重點培養專業基礎知識與技能;第三學年主要開設部分學科基礎課和專業課,并開展多種形式的專業實踐(金工實習、認識實習、專業實習),重點培養學生的安全專業素養和工程實踐能力,并以注冊安全工程師和安全評價師執業資格考試的主要科目為參考設置安全評價綜合實訓等一系列實踐課程。每門專業基礎課和專業課均設有一定學時的課程設計,在掌握理論知識的基礎上,強化學以致用,培養學生系統思考解決問題的能力;第四學年組織開展畢業實習、畢業設計(論文),注重將學位論文與工程實踐項目相結合,培養學生的設計能力,從論文選題、設計方法和應用價值多個方面建立論文質量評審指標,考察學生運用基礎理論和專業知識分析解決復雜工程問題的能力。(4)工程導論課程的設置。本專業開設必修課《安全科學基礎與職業發展》作為工程導論課程,一方面激發學生對安全工程領域的興趣和動力,另一方面講授安全工程實踐所需要的知識和能力框架,并且引出必要的個人和人際交往能力。(5)設計—實驗經驗的培養,在課程計劃中包括兩個或更多的設計—實驗經驗,其中一個為初級的,一個為高級的。初級的設計—實驗經驗培養課程包括機械設計課程設計、系統安全工程課程設計、鍋爐壓力容器安全課程設計、機械安全課程設計、電氣安全課程設計。其中,機械設計基礎課程設計已經經過三年的教學實踐,學生的設計能力在逐年提高。高級的設計-實驗經驗培養課程主要包括畢業設計,最后以畢業論文的形式考核。培養學生圍繞復雜安全工程問題開展設計,要求有充分的設計論證和正確的設計方法,并提供設計圖紙或設計方案或體系。本專業通過兩層機制對畢業設計環節進行質量控制:一方面,對畢業論文的指導與評審流程進行質量控制,嚴格控制畢業論文指導與評審過程。另一方面,為了進一步貫徹CDIO理念,培養學生從構思、設計到實施、運行的工程實踐能力,專業邀請安全工程領域的專家和企業指導老師共同參與畢業設計(論文)的指導和考核,對培養學生的工程意識發揮促進作用。在近三年的畢業設計(論文)工作中,本專業分別邀請過北京市安監局、北京市北一機床股份有限公司、北京東燕京礦山設備有限公司等多家單位的老師指導學生實踐,并對論文提出修改意見,增強學生的工程實踐能力,使論文與實際聯系更加緊密。(6)工程實踐場所保障。安全工程專業近年來在二十多家企事業單位建立了實習基地,組織安全工程專業全體學生在基地進行了實習活動。課程體系中包括的金工實習、認識實習和專業實習都有對應的工程實踐場所,各類課程設計都有對應的實驗室環境保障。(7)綜合實訓課程培養多方面能力。通過開設安全評價綜合實訓課程、安全人機綜合實訓課程、消防工程綜合實訓課程,既為培養學生的綜合性學習能力和主動學習提供了保障,又提高了教師的工程實踐能力,同時保障了學生以及教師的個人基礎知識、人際交往能力以及安全產品建造能力的獲取。(8)通過課程目標達成度評價畢業要求達成度,每門課程設置與畢業要求相對應的課程目標,通過分析所有學生的課程目標達成度來評價畢業要求達成度,以此來進行學生成績的考核,評價學生在個人基礎知識、人際交往能力、安全產品建造能力以及學科知識等方面的學習效果。

三、總結

流體力學與熱工學基礎范文5

關鍵詞:暖通空調;施工調試;問題;對策

引言

在現代家庭,普通的空調作為必備的一臺家電并不陌生,但是它只是簡單的解決了室內溫度的問題,并沒有對室內的空氣、環境問題有所改善。隨著科技的不斷發展和創新,暖通空調憑借其提供更理想的室內環境的優勢成為空調領域的主力軍,被廣泛應用于中大型商場和樓堂館所,以提供更為舒適的空間環境。然而因其系統的復雜性和綜合性,往往會由于采用了不合理的措施或不到位的調試方法導致其不能正常運作,出現諸多問題,影響用戶的生活和工作,甚至會引發不必要的官司,后果嚴重。只有找到問題所在,才能減少或避免問題的產生,所以其安裝、調試過程中的質量保證尤為關鍵。

1、暖通空調施工過程中的常見問題

1.1標高和管線交叉

目前,絕大多數的施工圖紙是通過工程繪圖軟件CAD完成輸出的,暖通工程也不例外。它工程龐大,專業涉及復雜,包括流體力學、傳熱學、建筑環境學、供熱工程、電工學等10余種必修專業。此外還與制冷技術、自動控制原理等選修專業相關,因其各自的用途差異,管道線多而復雜。一般施工圖中的管道設備標高只是大概的規劃,并未完全核實,或忽視了繁多管線交叉的問題,這就給后期的安裝埋下了隱患;還有可能標高的定義是準確的,但是施工人員不專業或沒有嚴格按標準安裝,使實際尺寸偏離設計尺寸,最終導致標高和管線交叉問題的出現。這不僅使施工協調的難度大大增加,更導致了后續安裝的不規范性,嚴重影響著工程質量和進度。

1.2水循環不暢

水循環系統在整個空調系統中有著舉足重輕的地位,一旦其出現問題,整個系統就難以運作甚至癱瘓,失去了暖通空調的意義。冷凍水循環管道堵塞在水循環問題中出現頻率最高,主要是因為在施工過程中各專業管線鋪設不合理,管線的復雜交叉使得相互之間不能正常協調運行,甚至擠壓空調管道導致其變形,之后的管道內氣囊堵塞也就不足為奇了,進而造成了水循環不暢;另外管道的清潔問題也不容忽視,安裝前沒有清洗管道,也沒有對其進行吹除處理,而施工后也沒采取任何措施進行清潔維護或清潔工作不到位,使得管道內雜物阻塞,直接導致水循環系統不能正常運行;有時因為管道變徑的接口設計或制作的不標準,造成氣流不暢,影響水循環。

1.3噪音

噪音超標歷來是建筑行業的一個難題,暖通空調施工過程中的噪音也難以避免,而且比較常見。風機盤管是暖通空調理想的末端產品,雖然這方面的技術已有所改善和提高,各項指標也符合相關標準,但是很多大風量的空調設備應用到實際環境中產生的噪音遠高于參考值,結果不盡如人意,這不僅影響著施工人員的身心健康,對周邊居民的工作和生活也造成了一定干擾。

1.4管道結露滴水

這一問題形成的原因是多方面的。材料質量是第一,暖通空調保留并發展了空調最基本的功能即調節溫度,此時材料的選擇是重中之重,即使有很好的設計原理,但管道材料低劣,保溫散熱功能差,根本無法發揮它的真正作用。如果在施工過程中,為了降低成本或檢驗系統不完善而忽視了管道材料所應有的功能,選擇了劣質的材料,就會降低暖通空調的調節力度,導致在后期的使用過程中出現凝露滴水問題;另一個重要原因是施工人員的不規范操作,比如對管道之間接口的處理,操作不當會導致氣體泄漏,不能保證其嚴密性,或安裝后沒有檢查,沒有定期檢測水壓等,這些由于施工人員的大意和不標準的操作,都會引起管道的凝露滴水。

2、暖通空調調試中的常見問題

2.1制冷機組事故

在上述問題中我們提到不按標準選擇施工材料很難達到保溫散熱的預期效果,即材料問題,或由于測試人員不專業,缺乏相關知識和經驗,測定時沒有按照說明書逐步進行,都會使制冷機組產生事故。另外,當測試的壓力超過容器所能承受的最大限度,也會引起其問題的出現。

2.2空調局部效果不理想

一般是由于施工時或施工后沒有及時檢查和清理系統內的異物,導致堵塞,或者是因某部分的設計不符合常理,加上調節有難度,導致系統局部無法達到預期效果。

2.3冷水機組的制冷量不足

水泵輸出的力量達不到標準,冷卻塔的水溫低于規定的參數,泠凝器中有異物堵塞管道或其隔離墊錯位喪失降溫作用,是造成制冷量不足的常見原因。

2.4運行時結霜

回風閥的開口過小,或沒有清理回風過濾器致其堵塞無法過濾,風機皮帶松動后沒有足夠的排風量都會出現結霜現象。

3、常見問題的控制對策

3.1施工中的問題對策

1)針對標高和管線交叉現象,首先應該以綜合全局為原則,設計規范、合理的施工圖,同時標明風管、水管等主要設備的尺寸和標高,采用這種設計方式最大的優點是明確各專業管線的具置和標高的尺寸,避免管線交叉。施工前暖通空調專業人員應加強與其他專業的人員交流,會審圖紙,整體把握管線布局,檢查是否存在管線交叉情況。此外在施工中應嚴格按照標準規范操作,避免問題的產生。

2)由于管線交叉錯亂會擠壓管道變形,造成水循環系統不能正常運行,上述方法減少了水循環不暢問題的發生,這對于后續的安裝施工起了奠基性作用,也有利于協調整體施工的進度。此外,我們還應做好清理工作,如封閉管口前除去管道內的銹斑和異物,為防止水分及雜物進入,暫時不能封閉的管口,應做好封堵工作,在將所有管道連接前應分段清洗,方便封口的同時能很好地防止管道阻塞,以免引起水循環系統的異常運行。

3)作為質量通病的噪音超標,目前的解決方法主要是使用彈簧吊鉤固定風機,用軟接頭連接水管和風機組合,采用減震器減少安裝風管和風機時造成的部件震動等方法以減輕噪音。隔音材料的使用在施工過程中也比較常見,如在天花板和墻面安裝吸收功能好的吸聲板,門窗數量盡量少的同時也采用吸音材料,在一定程度上也能減少噪音的外散。安裝后還要在現場進行運行測試,若噪音還是超標,應重新安裝、調試,必要時應更換設備,直至達標。

4)解決管道凝露滴水問題的首要任務是對材料的嚴格把關。通過專業技術人員的檢查,對檢驗不合格、不達標的材料和設備堅決不準許其入場。因為只有管道材料合格了,才能保證流動氣體的嚴密性,更好地調節溫度,確保舒適環境的營造。

3.2調試中常見問題的對策

1)請專業技術人員在保證測試的壓力,在容器額定壓力范圍內的同時嚴格按照說明書對暖通空調進行調試。

2)首先對局部不合理的設計進行修改、更正,使其符合常理并便于調節,在此基礎上,對該部位系統進行清洗,保證其整潔、順暢。

3)清除管道內的雜物,檢查冷凝器的隔離墊是否錯位,還有對冷卻塔進行維修使其水溫和水量符合標準。

4)按要求調節回風閥的大小,清洗回風過濾器,固定風機皮帶至能排出足夠的風量。

4、結語

總之,想要提高暖通空調的施工質量,使其發揮整體的功能與效益,就必須有一套嚴格的設計標準和順序,以及標準、規范的操作,處理好各個細節,做好各專業之間的溝通協調工作,減少相互影響,預防易出現的問題,認真正確地處理已有問題。只有這樣,才能保證暖通空調系統更好地運行,為用戶創造更多的效益。

參考文獻:

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