【材料課件】動(dòng)量能量質(zhì)量傳遞

<< 動(dòng)量、熱量、質(zhì)量傳遞>> 教學(xué)大綱課程編號(hào)：課程名稱：動(dòng)量、熱量、質(zhì)量傳遞英文名稱： FundamentalsofMomentum,HeatandmassTransfer學(xué)時(shí)：66 學(xué)時(shí)學(xué)分：4授課對(duì)象：材料工程專業(yè)本科生課程性質(zhì)：一門(mén)材料工程專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程。先修課程：高等數(shù)學(xué)、材料科學(xué)與工程概論、材料工程基礎(chǔ)一、 課程教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)， 使學(xué)生概括地了解存在于各種操作單元過(guò)程中的傳遞現(xiàn)象； 系統(tǒng)掌握各種傳遞過(guò)程的機(jī)理和傳遞方程的建立，為今后從事各種傳遞過(guò)程和設(shè)備的設(shè)計(jì)、操作和控制工作提供理論基礎(chǔ)；為今后從事速度、溫度和濃度場(chǎng)的科學(xué)研究提供基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型。二、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第一章基本概念和定義教學(xué)內(nèi)容1.1 流體及其連續(xù)性1.2 流體點(diǎn)參數(shù)基本要求使學(xué)生理解并掌握研究流體動(dòng)量傳遞所必需的基本概念。第二章運(yùn)動(dòng)流體的描述教學(xué)內(nèi)容2.1 流場(chǎng)的拉格郎日及歐拉表示法2.2 穩(wěn)定流動(dòng)與不穩(wěn)定流動(dòng)2.3 流線與流函數(shù)2.4 勢(shì)流與勢(shì)函數(shù)2.5 體系及控制容積基本要求使學(xué)生掌握描述流體運(yùn)動(dòng)的基本方法； 能區(qū)分穩(wěn)定流動(dòng)和不穩(wěn)定流動(dòng)； 理解并掌握流線、流函數(shù)、勢(shì)流、勢(shì)函數(shù)、體系和控制容積的概念。第三章控制容積法教學(xué)內(nèi)容3.1 質(zhì)量守恒定律3.2 牛頓第二定律3.3 能量守恒定律基本要求使學(xué)生掌握用控制容積法建立質(zhì)量守恒積分方程、 動(dòng)量守恒積分方程和能量守恒積分方程的方法，并能將該方法用于解決一些較簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。第四章層流流體微元分析方法教學(xué)內(nèi)容4.1 層流切應(yīng)力4.2 平壁間的層流4.3 等截面圓管內(nèi)充分展開(kāi)的層流流動(dòng)4.4 牛頓流體沿傾斜平表面向下的層流流動(dòng)基本要求掌握層流流體微元分析方法， 并能針對(duì)平壁間層流、 等截面圓管內(nèi)層流和沿平面傾斜向下層流的流體流動(dòng)予以分析。第五章流體流動(dòng)的微分方程教學(xué)內(nèi)容5.1 連續(xù)性微分方程5.2 納維斯托克斯方程5.3 伯努利方程基本要求掌握建立流體流動(dòng)微分方程的方法； 理解連續(xù)性方程、 納維斯托克斯方程和伯努利方程中各項(xiàng)的物理意義。第六章邊界層理論6.1 層流和紊流6.2 邊界層概念6.3 邊界層方程基本要求理解層流、紊流的概念；了解邊界層理論；掌握邊界層方程的推導(dǎo)過(guò)程。第七章熱量傳遞教學(xué)內(nèi)容7.1 能量傳遞的微分方程7.2 穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)和非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)7.3 對(duì)流換熱7.4 沸騰和凝結(jié)換熱7.5 輻射換熱7.6 傳熱器與換熱器基本要求掌握建立能量傳遞微分方程的方法；了解傳熱器和換熱器在工程實(shí)際中的使用情況； 能夠解決實(shí)踐中較簡(jiǎn)單的綜合換熱問(wèn)題。第八章質(zhì)量傳遞8.1 傳質(zhì)的微分方程8.2 穩(wěn)態(tài)分子擴(kuò)散與非穩(wěn)態(tài)分子擴(kuò)散8.3 對(duì)流傳質(zhì)8.4 相間傳質(zhì)8.5 傳質(zhì)裝置基本要求掌握建立傳質(zhì)微分方程的方法；了解傳質(zhì)過(guò)程中常見(jiàn)的邊界條件；了解穩(wěn)態(tài)分子擴(kuò)散 和非穩(wěn)分子擴(kuò)散；能用量綱分析法對(duì)對(duì)流傳質(zhì)問(wèn)題予以分析；掌握相間穩(wěn)態(tài)傳質(zhì)的機(jī)理； 了解工程實(shí)際中傳質(zhì)設(shè)備的使用情況。三、教學(xué)安排及方式授課方式為課堂講授和習(xí)題課相結(jié)合。課程主要內(nèi)容講課學(xué)時(shí)習(xí)題課第一章基本概念和定義1第二章運(yùn)動(dòng)流體的描述3第三章控制容積法62第四章層流流體微兀分析方法6第五章流體流動(dòng)的微分方程42第六章邊界層理論6第七章熱量傳遞202第八章質(zhì)量傳遞142四、考核方式本課程采用筆試的方式，試題由教研室題庫(kù)中抽取五、推薦教材及參考教材1 .JamesR.Welty.FundamentalsofMomentum,HeatandmassTransfer(4 th Edition).WILEYHigherEducation2 .李為正譯，動(dòng)量、熱量、質(zhì)量傳遞，國(guó)防工業(yè)出版社3 .章熙民，傳熱學(xué)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社4 5