化工原理热传热课程设计.pdf

化工原理热传热课程设计

一、课程目标

知识目标：

1.掌握热传递的基本概念，包括导热、对流和辐射。

2.理解热传递的基本定律，如傅里叶热传导定律、牛顿冷却定律和斯蒂芬-玻

尔兹曼定律。

3.学会应用热传递原理分析化工过程中典型设备的热量传递问题。

技能目标：

1.能够运用数学模型对热传递问题进行定量分析和计算。

2.掌握使用实验方法研究热传递过程的基本技能。

3.能够运用化工原理解决实际热传递问题，进行初步的热设计。

情感态度价值观目标：

1.培养学生对化工热传递学科的兴趣，激发他们的探究欲望。

2.增强学生的工程意识，认识到热传递在化工领域的重要性和实际应用价值。

3.培养学生严谨的科学态度和团队合作精神，在学习过程中积极与他人交流合

作。

课程性质分析：本课程为化工原理中的热传递章节，是理论与实践相结合的课

程。考虑到学生年级的知识深度，课程设计将侧重于基本理论的掌握和实际应

用能力的培养。

学生特点分析：学生处于能够理解抽象概念和进行定量计算的阶段，具有一定

的物理和数学基础，但需加强将理论知识应用于实际问题解决的能力。

教学要求：通过本课程的学习，学生应能将热传递原理与化工实践相结合，形

成系统的知识结构，并能在后续学习和工作中灵活运用。

二、教学内容

1.热传递基本概念：导热、对流、辐射。

-教材章节：第二章热传递基本概念与定律。

-内容：热能传递方式、热传递过程中的能量守恒。

2.热传递基本定律：傅里叶热传导定律、牛顿冷却定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定

律。

-教材章节：第二章热传递基本概念与定律。

-内容：热传导定律推导、热对流和热辐射的基本原理。

3.热传递数学模型与计算：稳态和非稳态热传递、边界条件和初始条件。

-教材章节：第三章热传递数学模型与计算。

-内容：建立数学模型、求解热传递方程、应用实例分析。

4.热传递实验方法：实验设计、数据采集、结果分析。

-教材章节：第四章热传递实验方法。

-内容：实验原理、实验设备与操作、实验数据处理。

5.化工热传递设备与设计：换热器、加热炉、冷却塔等。

-教材章节：第五章化工热传递设备与设计。

-内容：设备结构、工作原理、热设计计算方法。

6.实际案例分析：结合化工生产过程，分析热传递问题及解决方案。

-教材章节：各章节案例。

-内容：案例解析、讨论与总结。

化工原理热传热课程设计

一、课程目标

知识目标：

1.掌握热传递的基本概念，包括导热、对流和辐射。

2.理解热传递的基本定律，如傅里叶热传导定律、牛顿冷却定律和斯蒂芬-玻

尔兹曼定律。

3.学会应用热传递原理分析化工过程中典型设备的热量传递问题。

技能目标：

1.能够运用数学模型对热传递问题进行定量分析和计算。

2.掌握使用实验方法研究热传递过程的基本技能。

3.能够运用化工原理解决实际热传递问题，进行初步的热设计。

情感态度价值观目标：

1.培养学生对化工热传递学科的兴趣，激发他们的探究欲望。

2.增强学生的工程意识，认识到热传递在化工领域的重要性和实际应用价值。

3.培养学生严谨的科学态度和团队合作精神，在学习过程中积极与他人交流合

作。

课程性质分析：本课程为化工原理中的热传递章节，是理论与实践相结合的课

程。考虑到学生年级的知识深度，课程设计将侧重于基本理论的掌握和实际应

用能力的培养。

学生特点分析：学生处于能够理解抽象概念和进行定量计算的阶段，具有一定

的物理和数学基础，但需加强将理论知识应用于实际问题解决的能力。

教学要求：通过本课程的学习，学生应能将热传递原理与化工实践相结合，形

成系统的知识结构，并能在后续学习和工作中灵活运用。

二、教学内容

1.热传递基本概念：导热、对流、辐射。

-教材章节：第二章热传递基本概念与定律。

-内容：热能传递方式、热传递过程中的能量守恒。

2.热传递基本定律：傅里叶热传导定律、牛顿冷却定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定

律。

-教材章节：第二章热传递基本概念与定律。

-内容：热传导定律推导、热对流和热辐射的基本原理。

3.热传递数学模型与计算：稳态和非稳态热传递、边界条件和初始条件。

-教材章节：第三章热传递数学模型与计算。

-内容：建立数学模型、求解热传递方程、应用实例分析。

4.热传递实验方法：实验设计、数据采集、结果分析。

-教材章节：第四章热传递实验方法。

-内容：实验原理、实验设备与操作、实验数据处理。

5.化工热传递设备与设计：换热器、加热炉、冷却