第1部分课程性质与目标.doc

天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称：化工传递过程 2002年6月版 课程代码：0710 PAGE  第  PAGE 8 页 共  NUMPAGES 8 页 天津市高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称：化工传递过程 课程代码：0710 第一部分 课程性质与目标 一、课程性质与特点 《化工传递过程》是高等教育自学考试化学工程专业（独立本科段）的专业基础课，是一门工程理论性和系统性较强的课程。 本课程将化工单元操作（化工原理）的共性归纳为动量、热量和质量传递过程（“三传”）的原理系统地论述，将化学工程的研究方法由经验分析上升为理论分析方法。各传递过程既有独立性又有类似性，虽然课程中概念、定义和公式较多，基本方程又相当复杂给学习带来一定的困难，但可运用“三传”的类似关系进行研究理解。 二、课程目标与基本要求 本课程目标是使学生通过学习，对化工单元操作的原理更深一步理解，为化工设计、操作控制和设备强化放大打下基本理论基础。 本课程的基本要求是： 1．识记各章中的定义、准数和最基本的公式； 2．会说明分子传递和涡流传递的类似性； 3．会分析并说明动量、热量和质量传递各衡算方程的推导依据、各项的物理意义和方程的适用条件，会对各衡算方程在具体条件下进行简化和求解； 4．会运用速度、温度和浓度边界层概念求取有关传递系数的理论计算公式； 5．能理解湍流的半经验理论和三传类似律； 6．会运用各章基本方程的解进行传递系数、传递速率等有关计算； 7．会应用三传的理论解释化工单元操作的机理和分析换热器、吸收和精馏等主要设备的强化途径。 三、与本专业其它课程的关系 学习本课程的基础是高等教学、物理化学、化工原理或化工基础。本课程学习后，可为化学反应工程、化工分离过程和化工设计与过程开发等课程打下理论基础。 第二部分 考核内容与考核目标 第一章 动量热量与质量传递导论 一、学习目的与要求 通过本章学习，了解流体流动的基本概念，掌握“三传”的类似性，为本课程的学习打下基础。 二、考核知识点与考核目标 （一）流体流动的基本概念（重点） 识记：流速、流率、层流和湍流、雷诺数、理想流体与实际流体、不可压缩与可在缩压流体。 理解：动量传递现象。 （二）分子传递基本定律（重点） 识记：平衡与传递、传递的速率与通量、分子传递与涡流传递。 理解：牛顿粘性定律、傅立叶定律和费克定律；传递通量的普遍表达式。 （三）涡流传递类似（一般） 识记：涡流传递通量的表达式。 （四）管内稳态层流（重点） 理解：主体平均流速ub的定义式。 应用：用牛顿粘性定律导出管内稳态层流的速度分布。 第二章 总衡算方法 一、学习目的与要求 通过本章学习，了解衡算方法是研究传递过程规律的基本方法，掌握总质量衡算在化工设计中的应用。 二、考核知识点与考核目标 （一）衡算方法概论（一般） 识记：总衡算与微分衡算、衡算通式。 （二）不稳态流动的总质量衡算（次重点） 理解：输入、输出的质量流率与累积速率的关系。 第三章 连续性方程和运动方程 一、学习目的与要求 通过本章学习，了解描述动量传递规律的基本方程——连续性方程和运动方程的推导，掌握其表达形式。 二、考核知识点与考核目标 （一）连续性方程（重点） 识记：单组分或全组分系统的微分质量衡算。 理解：连续性方程在直角、柱、球坐标系的表达式，该方程在具体问题中的简化方法；随体导数的表达式。 （二）运动方程（重点） 识记：流体流动的牛顿第二定律；外力——质量力和表面力；加速度的随体导数。 理解：不可压缩流体的运动方程在直角、柱、球坐标系的表达式，该方程各项所代表的力的类型。 第四章 运动方程的应用 一、学习目的与要求 通过本章学习，理解连续性方程和运动方程在较简单流动问题中的简化方法，掌握简化方程的求解和计算流动阻力等问题。 二、考核知识点与考核目标 （一）平壁间稳态平行层流（次重点） 理解：一维稳态层流时直角坐标系连续性方程和运动方程的简化过程，边界条件，速度分布的求解。 应用：由速度分布计算主体平均流速、点流速、压降和剪应力。 （二）圆管内轴向稳态层流（重点） 理解：圆管内稳态层流时柱坐标系连续性方程和运动方程的简化过程，边界条件，速度分布的求解。 应用：由速度分布计算主体平均流速、点流速、压降、范宁摩擦因数f和剪应力。 （三）套管环隙中的稳态层流（一般） 识记：套管环隙与圆管内稳态层流两者所采用的运动方程形式和边界条件的异同对比。 （四）爬流与势流（次重点） 识记：爬流和势流的概念，雷诺数的物理意义。 理解：爬流在直