武汉理工大学

材料工程基础

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课程概述

    

   材料制备与加工过程的研究是材料研究领域的一个主要方面。材料在制备与加工过程中要经过许多的物理和化学过程。不同材料由于其结构、性质及工艺要求的不同,制备与加工过程由各自不同的单元操作过程组成。无论哪种材料其不同生产过程均需要遵循共同的工程原理,包括流体流动(动量传递)、热量传递、质量传递等。围绕着材料制备与加工过程中涉及的基本理论,探讨需要解决的基本问题,是材料工程领域的主要任务。

课程以材料工程的共性基础理论为主线,从工程研究方法、工程基础理论和工程理论应用等方面介绍材料工程领域相关基本理论及其应用。课程不仅突出了材料共性基础理论和研究方法,而且以物料干燥和燃料燃烧这些具有普遍意义的单元过程为实例,把工程思维和创新意识融入课程。

课程作为国家精品共享课程,以清晰的知识脉络,生动丰富的内容,突出科学性、特色性与时代性。课程共七章,分为35讲。内容包括:绪论,量纲分析与相似理论,流体力学基础,传热学基础,传质原理,物料干燥,燃料及燃烧。

 


证书要求

 

课程的考核分为平时单元测验、作业互评、讨论和期末考试

完成课程学习并考核合格(>=60分)的可获得合格证书,成绩优秀(>=85分)的可获得优秀证书。

预备知识

学习者具有一定的高等数学、物理学方面知识,如果学习了材料概论和材料工艺学之类的课程,对课程内容的理解会更有帮助

授课大纲

第一章绪论

第1讲 绪论

第二章 量纲分析与相似理论

第2讲 物理量的单位与量纲

第3讲 量纲分析方法

第4讲 相似理论

第5讲  模化研究方法

第三章 流体力学基础

第6讲  流体力学与我们

第7讲  流体的基本物理性质

第8讲  作用在流体上的力

第9讲  流体静压强

第10讲 流体静力学基本方程

第11讲 流体流动的基本概念

第12讲 流体流动的描述

第13讲 连续性方程

第14讲 能量方程

第15讲 流动阻力与能量损失

第16讲 管路计算

第17讲 离心式风机与泵

第四章 传热学学基础 

第18讲  关于热量传递

第19讲  传导传热基本方程

第20讲  一维稳态导热

第21讲  对流换热的描述

第22讲  对流换热的基本分析

第23讲 辐射换热基本概念及基本定律

第24讲 物体间的辐射换热

第25讲 气体辐射

第26讲 综合传热过程及换热器

第五章  传质原理

第27讲 质量传递及过程分析

第六章 物料干燥

第28讲 物料的干燥方法

第29讲 干燥静力学

第30讲 干燥过程分析

第七章 燃料及其燃烧

第31讲 燃料的种类与组成

第32讲 燃料的性质

第33讲 燃烧计算

第34讲 燃料燃烧及过程分析

第35讲 洁净燃烧技术

参考资料
  1. 文进编,<材料工程基础>,化学工业出版社.2016  

  2. 曲祖元编,《工程研究方法基础》;武汉工业大学出版社,2001

  3. 孙承绪编,《硅酸盐工业热工基础》 ,武汉理工大学出版社,2003

  4. Holman, J.P. "Heat Transfer"(9th ed) the McGraw-Hill companies, 2002

  5. M.C.Potter and D.C.wiggert"Mechanics of Fluids"(3th ed ),China machine press,2003 

常见问题

暂无