《材料加工冶金传输原理》课程教学大纲.docVIP

PAGE PAGE 29 材料加工冶金传输原理 一、课程介绍 本课程是作为材料成型及控制工程专业学科基础选修课，从数学的角度分析控制材料成型的过程。主要研究在加工过程中发生的传热、传质和传动三种普遍现象。在材料加工过程中经常伴随金属液的流动（铸造充型）、金属内部与周围的热量交换和物质传输（凝固过程）等。通过学习这些普遍现象背后的数学原理，对后续研究工作打下理论基础。 Introduction 《Principles in material processing metallurgical transmission》is a basic elective course for material forming and control engineering students. It analyzes the process of controlling material forming from a mathematical perspective. It mainly studies three common phenomena of heat transfer, mass transfer and momentum transmission that occur during material processing. In the processing process, it is often accompanied by the flow of molten metal (casting filling), heat exchange between the inside and surrounding of the metal, and mass transfer (solidification process). By studying the mathematical principles behind these universal phenomena, the theoretical foundation for subsequent research work is laid. 课程基本信息 课程名称 材料加工冶金传输原理 课程编码 431504 英文名称 Principles in material processing metallurgical transmission 课程学时 32 课程学分 2 课程类别 学科基础课程 课程性质 选修课 开课学期 第5学期 课内实验学时 适用专业 材料成型及控制工程 开课单位 材料加工工程系铸造教研室 选用教材 《材料加工冶金传输原理》.机械工业出版社出版.吴树森主编. 主要参考书 《材料加工冶金传输基础》.机械工业出版社出版.杨涤心，陈跃主编 二、教学大纲 1、教学目的 本课程是一门材料成型及控制工程专业的学科基础选修课，为本科生开设。通过本课程的学习，可以帮助学生深入地了解各类传输过程的机理，学会分析材料成型过程涉及的传输现象并能用数学解析法得出问题的解，为分析和控制材料的成型过程和质量提供理论基础，进而为后续专业课的学习乃至科学研究及生产打下坚实的理论基础。情感价值目标：通过学习通过基础数学解析传输现象本质，增进学生对物质世界的了解，坚定科学的信仰和精神。 本课程内容主要包括传热、传质和传动三部分，在讲授过程中，抓住“三传”之间存在相似性这一关键，先讲细、讲透一种传输行为，然后启发学生去学习理解其它两种传输行为。教学中讲解大量生产实际中的实例，使学生学完本课后能熟练解决生产中遇到的相关问题。 2、教学要求 教师要积极备课，认真准备实验，对课程内容要融会贯通，切忌照本（幕）宣科。授课在多媒体教室，充分利用多媒体动画教学课件，结合典型实用案例和相关软件，边授课边演示。做到授课内容与大纲相符，注重平时成绩（作业和实验）积累，成绩评价体系标准真实、严谨、公平、公正、公开，能促使学生学习的积极性。 3、预备知识或先修课程要求 大学物理、高等数学。 4、教学方式 课程主要课堂讲授，一律采用多媒体教学。理论授课32学时，教师讲授与课堂讨论相结合。 5、课程教学内容及学时分配 第1章 流体的性质（2学时） 1.1 流体的概念及连续介质模型 1.2 流体的主要物理性质 教学重点：牛顿粘性定律。 难点：牛顿粘性定律的推导。 思考题：粘性阻碍流动的物理原因是什么？ 第2章 流体动力学（3学时） 2.1 流体运动的描述 2.2 连续性方程 2.3 理想流体动量传输方程—欧拉方程 2.4 实际流体动量传输方程—纳维尔–斯托克斯方程 2.5 理想流体和实际流体的伯努力方程 教学重点：连续性方程。 难点：理解迹线与流线。 思考题：连续性方程的建立基础和物理意义是什么？