《燃烧学》课程教学大纲(本科).docx
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1、燃烧学(Combustion Science)课程代码:02410014学分:2学时:32(其中:课堂教学学时:28,实验学时:4,上机学时:0,课程实践学时:0)先修课程:传热学、流体力学适用专业:热能与动力工程教材:燃烧学理论基础及其应用,潘剑锋、王谦等著,出版社,第一版,2013一、课程性质与课程目标(一)课程性质燃烧学是热能与动力工程专业教学计划中重要的技术基础课,它建立在化学、传热学、 流体力学等课程知识的基础上,是热能与动力工程专业学生必须掌握的一门科学。该课程的开设为 进一步学习专业课程打好坚实的基础,也为动力机械的研发工作提供了理论支持。(二)课程目标课程目标1:掌握燃烧学的基
2、本概念和基本原理,典型燃烧现象的机理;全面了解热能动力 设备中的燃烧特点。课程目标2:掌握燃烧学的一些基本计算方法;课程目标3: 了解燃烧产物的形成过程与特点,寻求减少有害燃烧污染物的方法。课程目标4:能够应用课程、参考文献和工程案例,深入理解和掌握课程重要知识点。课程目标5:能够针对燃烧领域中的复杂工程问题,选择恰当的知识和技术来提出解决方案课程目标6:能够就燃烧领域中的复杂工程问题与业界同行进行有效沟通和交流,包括撰写 报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达和解释。燃烧学的主要研究内容是以热能动力设备的燃烧过程为背景,详细介绍燃烧中的化学热力学和 燃烧物理学问题。涉及液态燃料、气态燃料和固态燃
3、料的燃烧特征。燃烧学属工科科学,本课程强调理论学习与实际问题相结合,提高分析问题、解决问题的能力。(三)课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系(认证专业专业必修课程填写)本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1-9 毕业要求1:具有运用工程工作所需的相关数学、自然科学以及经济和管理知识的能力;毕业要求2:系统掌握本专业领域宽广的、必需的技术理论基础;毕业要求3:掌握本专业领域方向所必需的专业知识和基本技能,了解学科前沿及发展趋 势,并对其它相关专业方向的知识有一定了解;毕业要求4:具有设计和实施工程实验的能力,并能够对实验结果进行分析;毕业要求5:具有本专业必需的制图、计算、测试、基本工艺、操
4、作、运行等技能;毕业要求6:具有追求创新的态度和意识,具有较强的工程实践创新能力,掌握新能源动 力方面的基本创新方法,具有将交叉学科知识运用到解决工程问题的能力;毕业要求7:掌握文献与资料检索及运用现代信息技术获取有用信息的方法和手段;毕业要求8:能够基于工程相关背景知识进行合理分析,评价能源与动力工程实践和相关 工程问题的解决方案;毕业要求9:能正确认识终身学习的重要性,具备较强的自学能力、独立分析解决问题的 能力和适应社会发展的能力。 课程目标 毕业要表、 指标点课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4课程目标5课程目标6毕业要求1/毕业要求2/Z毕业要求3/ZZ毕业要求4Z毕业要求5/毕
5、业要求6毕业要求7毕业要求8毕业要求9注:课程目标与毕业耍求指标点对接的单元格中可输入“,也可标注“H、M、二课程内容与教学要求第一章、绪论(一)课程内容(1)本课程的性质、研究对象与方法、目的、任务。(2)燃烧学发展史及重要科学家。(3)燃烧、火焰的定义及其分类。(4)燃烧学研究对国民经济的重要作用。(二)教学要求(1) 了解本课程的性质、研究对象与方法、任务。(2)掌握学习本课程的几个基础概念。(3) 了解燃烧学发展的历史以及重要科学家。(4) 了解燃烧与国民经济、能源的关系。(三)重点与难点.重点(1)本课程的性质、研究对象与方法、目的、任务。(2)燃烧、火焰的定义及其分类。1 .难点燃
6、烧与国民经济、能源的关系。第二章、燃烧化学热力学(一)课程内容(1)生成热、反应热、燃烧热的定义、区别及其计算方法。(2)热化学定律、L叩lace定律、Hess定律。(3)燃烧反应简单计算、完全燃烧计算、不完全燃烧计算、最小空气需要量计算、过量空气系数等。(4)气体的离解、离解现象、离解产物组成与计算。(二)教学要求掌握生成热、反应热、燃烧热的含义、区别和计算方法,热化学定律的内容及其实际应用;熟 练地掌握燃烧反应的简单计算方法,燃烧产物的组成,燃烧热量的计算,最小空气需要量的计算等; 掌握燃烧气体离解现象发生的原因、离解气体产物的组成与计算方法。(三)重点与难点1 .重点生成热、反应热和燃烧
7、热的概念;燃烧反应计算方法。2 .难点燃气的离解过程。第三章、燃烧化学动力学(-)课程内容(1)燃烧反应速度;反应浓度、速度的表示方法,反应速度方程式。(2)燃烧反应速度定律;质量作用定律、阿累尼乌斯定律、碰撞理论。(3)燃烧反应分类;基元反应与复杂反应、反应级数和反应分子数。(4)影响燃烧反应速度的因素;压力、浓度、温度、活化能等。(5)链锁反应;反应机理、特征;支链反应爆炸界限、特征。(6)复杂反应速率求解;求解步骤与方法。(二)教学要求掌握燃烧反应速度的表示方法、意义,掌握燃烧反应速率计算的三个定律内容及适用条件,会 利用三个定律进行简单反应速率的计算;了解基元反应与复杂反应的区别和联系
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