食品工程原理课程教学大纲
《食品工程原理》课程教学大纲

课程基本信息(Course Information)
课程代码 (Course Code) *课程名称 (Course Name) 课程性质 (Course
Type) 授课对象 (Target Audience) 授课语言 (Language of Instruction) *开课院系 (School) 先修课程 (Prerequisi
课程教学大纲(Course Syllabus)
*学习目标 (Learning Outcomes)
(1)要求了解和认识食品加工过程中重要的单元操作,熟练掌握“三传(动量、 热量和质量传递)”之间的关系(A3); (2)掌握各单元操作的基本原理,学会运用理论知识解决食品加工中一些工程 实际问题(A5.1,A5.4); (3)通过本课程学习,培育发现、分析和解决问题的能力(B2,C2); (4)培养与不同类型的人合作共事的能力(A5.3,B3,C1); (5)培养批判性思考和创造性工作的能力(B3); (6)培养终生学习的能力,组织管理能力,获取整理信息的能力(B7,B8,B9); (7)刻苦务实、视野开阔 、精勤进取(C2,C3)。
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food science. The topics presented have been selected to illustrate applications of engineering during the handling, processing, storage, packaging and distribution of food products. Most of the topics include some descriptive background about a process, fundamental engineering concepts and example problems. The approach is intended to assist the student in appreciating the applications of the concepts, while gaining an understanding of problem solving approaches as well as gaining confidence with the concepts. The scope of the course ranges from basic engineering principles, based on fundamental physics, to several applications in food processing. Within the first four chapters, the concepts of mass and energy balance, thermodynamics, fluid flow and heat transfer are introduced. A significant addition to this section of the fourth edition is an introduction to the concepts of process control. The next four chapters include applications of thermodynamics and heat transfer to preservation processes, refrigeration, freezing processes and evaporation processes used in concentration of liquid foods. Following the chapters devoted to the concepts of psychrometrics and mass transfer, several chapters are used to present applications of these concepts to membrane separation processes, dehydration processes, extrusion processes and packaging. Finally, a new chapter in this edition is devoted to supplemental processes, including filtration, centrifugation and mixing. The approaches used to present the concepts and applications are based on our own combined teaching experiences. Instructors will select chapters and associated materials to meet the specific objectives of the course being taught. The descriptive information, concepts and problems have been organized to provide maximum flexibility in teaching. The organization of the information in the course does serve as a study guide for students. Some students may be able to solve the problems at the end of chapters after independent study of the concepts presented within a given chapter.
《食品工程原理》课程设计教学大纲

《食品工程原理》课程设计教学大纲一、课程说明1.课程性质:《食品工程原理的课程设计》是食品工程原理课程教学的总结性教学实践环节,是利用食品工程原理、食品工程制图和机械设计等的基本理论和技术,设计一些简单的食品加工过程或食品加工设备,培养学生理论联系实际、灵活运用所学知识解决实际问题的能力,达到增强学生实践与创新能力的目的。
2.课程的目的和任务:《食品工程原理的课程设计》主要目的是培养学生综合运用本门课程及有关先修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练,在整个教学计划中它也起着培养学生独立工作能力的重要作用,通过课程设计就以下几个方面要求学生加强锻炼: 1)查阅资料选用公式和搜集数据的能力;2)树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合理性,并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想,在这种设计思想指导下去分析和解决实际问题的能力;3)迅速准确地进行工程计算的能力;4)用简洁的文字清晰的图表来表达自己设计思想的能力。
3.适应专业:适用于食品质量与安全专业的《食品工程原理课程设计》课程教学。
4.学时与学分:《食品工程原理课程设计》课程教学总学时一周,共1学分。
5.先修课程:1)高等数学2)大学物理3)物理化学4)食品工程机械基础5)食品工程原理6.推荐教材:《化工原理课程设计》,天津大学化工原理教研室编写,由天津科学技术出版社出版,2003,9建议参考书目:①《化学工程手册》编辑委员会,化学工程手册(2~5卷),化学工业出版社;②《化工设备机械基础》编写组编.化工设备机械基础(第3册),1978;③姚玉英主编,《化工原理》(新版)(上、下册),天津大学出版社.2003,7④杨同舟.《食品工程原理》,中国农业出版社,2001,3;⑤蒋维钧,戴献元等.化工原理(上、下),清华大学出版社,1998;⑥谭天恩,麦本熙等.化工原理(上、下),化学工业出版社,1990,6。
⑦无锡轻工业学院等,食品工厂机械与设备,轻工业出版社,1981,27.主要教学方法与手段:本课程采用以学生查询大量资料并计算设计为主,教师指导为副的方法。
食品工程原理教学大纲导论精选全文

可编辑修改精选全文完整版《食品工程原理》教学大纲课程编号:041010412适用专业:食品科学与工程学时数:64学分数:4.0执笔者:花旭斌编写日期:2006年12月一、课程的性质和目的食品工程原理研究和介绍食品工业生产中传递过程与单元操作的基本原理、内在规律、常用设备及过程的计算方法。
食品工程原理是食品科学与工程专业的一门重要专业基础课程。
通过学习本课程,要求学生掌握动量、热量和质量传递的基本原理,运用这些理论并结合所学的物理化学和数学等基础知识,研究食品加工过程中各种单元操作的内在规律和基本原理。
熟悉典型单元操作设备的构造、工作原理和工艺和计算。
主要的单元操作包括:流体输送与压缩、制冷技术、过滤、沉降、离心分离、固体流态化、气力输送、传热、蒸发、气体吸收、蒸馏和物料干燥等。
培养学生具有针对食品生产实际,正确选择适合的单元操作的能力;组成和完善生产工艺过程的能力;正确进行过程的物料衡算、能量衡算和设备选型配套设计计算的能力。
在实验教学中,培养学生严谨认真的科学态度,重视实验操作技能的训练,掌握实验数据的整理和分析方法。
在工程设计计算中会正确查阅工程手册中各种工程图表,获取设计计算有关参数。
二、课程的教学内容和学时分配绪论(1学时)教学内容:食品工程原理课程的性质和地位,现代食品工业的特点,食品工程与化学工程的关系,食品工程原理课程的特点、内容及任务教学要求:理解食品工程原理课程的性质和地位,食品工程原理课程的特点、内容及任务,现代食品工业的特点,掌握单元操作中常用的基本概念、单位换算重点:单元操作中常用的基本概念,单位制及量纲分析难点:量纲分析第1章流体流动与输送(13学时)教学内容:流体的物理性质及作用在流体上的力,流体静力学基本方程式及其应用,流体流动的基本方程,管内流动及管路计算,流速及流量的测量,非牛顿流体,液体输送设备,气体压缩和输送设备教学要求:1、理解流体的主要物理性质、作用在流体上的力,掌握流体静力学基本方程式及其应用2、掌握稳定流动、流速与流量、连续性方程,3、掌握理想不可压缩流体的能量守恒—柏努利方程式,柏努利方程的应用,实际流体稳定流动的能量守恒4、管内流动及管路计算掌握流动类型及其判别,掌握流体在圆直管内流动的沿程阻力及计算,计算圆直管沿程阻力的通式,滞留、湍流的流速分布及摩擦阻力系数的确定,掌握管路局部阻力及其计算5、流速及流量的测量掌握毕托管、孔板流量计及文丘里流量计、转子流量计的结构及工作原理,并能正确使用。
食品工程原理实验教学大纲

《食品工程原理实验》教学大纲课程编号:5509925课程名称:食品工程原理实验(Principal of Fundamentals of Food Engineer Experiment)课程类别:专业教育必修教材名称:《食品工程原理实验讲义》学时学分:学时 32学分 1 实验学时 30考试学时2应开实验学期:三年级五学期先修课程:食品工程原理适用专业:食品科学与工程一、课程性质及要求食品工程原理实验是食品类专业的专业基础,是食品工程原理的配套课程。
其主要任务是掌握典型单元操作设备的操作技能和学会借助实验方法来解决纯理论方法不能解决的工程实际问题。
二、内容简介(200字左右)食品工程原理是一门实践性很强的工程学科,生产上所遇到的工程问题大多数无法用纯理论解决,而需借助实验方法加以解决。
因此通过实验不仅可以使学生验证和加深对理论教学的理解,也是培养学生科学实验方法和掌握实验技能的必要环节。
三、主要仪器设备:成套的单元操作教学仪器。
四、教学方法与基本要求教学采用现场讲解、实际操作相结合的方法。
本课程实验属工程类实验,强调独立思考及独立操作能力的培养。
实验前,学生必须经过预习,交出预习报告;在教师现场讲解后才能正式操作;实验结束后按规定的内容和要求交出实验报告。
为保证实验动手能力的培养及实验效果,每次每套设备人数不超过7~9人;部分目前没条件进行的实验可以通过模拟仿真实验加深了解。
为了进一步提高其工程实验能力和实验动手能力,条件合适时增开综合型、设计型实验。
要求学生掌握常用单元操作设备的操作要点;掌握常用流量、压力、温度等过程参数七、说明实验一流体流动阻力实验实验学时数:3(一)实验目的:1、了解流体流经管道或管件时阻力的测定方法。
2、测定流体通过直管时的摩擦阻力,并确定λ与R e的关系。
(二)实验项目内容:流体在管路中流动时,由于粘性剪应力和涡流的存在,不可避免地会引起流体压强的损耗(能量损失)。
流体在管道中流动时所遇到的阻力有直管摩擦阻力(或成、称沿程阻力)和局部阻力(如流体流经各种管件、阀门及流量计等所造成的压力损失)。
《食品工程原理》教学大纲

食品工程原理课程教学大纲一、课程基本概况课程名称:食品工程原理课程名称(英文):PRINCIPLES OF FOOD ENGINEERING课程编号:0611306课程总学时:70学时(讲课60学时,实验10学时)课程分类:必修课开设学期:第4学期适用专业:食品科学与工程专业先修课程:《高等数学》、《大学物理》、《物理化学》、《机械制图》等课程后续课程:《粮油食品工艺学》、《畜产食品工艺学》、《果蔬食品工艺学》、《食品机械》、《食品工厂设计》二、课程的性质、目的和任务本课程是食品科学与工程专业主要的必修课之一。
本课程是在高等数学、物理学、物理化学等课程的基础上开设的一门专业基础课程,是承前启后,由理及工的桥梁。
主要目的是培养分析和解决有关单元操作各种问题的能力,以便在食品生产、科研与设计中到强化生产过程,提高产品质量,提高设备生产能力及效率,降低设备投资及产品成本,节约能耗,防止污染及加速新技术开发等。
主要任务是:研究单元操作的基本原理、典型设备的构造及工艺尺寸的计算(或选型)。
三、主要内容、重点及深度(一)理论教学绪论目的要求:了解食品工程原理的性质、任务、学习方法;掌握单位换算、物料衡算、能量衡算的基本方法。
主要内容:一、食品工程原理的发展历程二、食工原理的性质、任务、与内容三、单位制与单位换算四、物料衡算五、能量衡算六、过程平衡与速率重点:单元操作的概念单位换算、物料衡算、能量衡算。
难点:经验公式的单位变换、试差计算法第一章流体流动目的要求:使学生了解流体平衡和运动的基本规律,熟练掌握静力学基本方程式、连续性方程式、柏努力方程式的内容和应用、流体在管内的流动阻力,在此基础上解决管路计算、输送设备功率计算等问题。
重点:静力学基本方程式、连续性方程式、柏努力方程式的内容和应用、流体在管内的流动阻力难点:柏努力方程式的推导及其应用、流动边界层的概念、流动阻力计算公式的推导主要内容:第一节流体静力学方程式及其应用一、流体静力学方程式二、流体静力学基本方程式的应用第二节流体在管内的流动一、稳定流动与不稳定流动二、连续性方程式三、柏努利方程式四、柏努利方程式的应用第三节流体在管内的流动阻力一、顿粘性定律与流体的粘度二、流动类型与雷诺准数三、滞流与湍流四、边界层的概念五、流动阻力第四节管路计算与流量测量一、管路计算二、流量测量第二章粉碎与筛分目的要求:掌握粉碎与筛分单元操作的基本概念、基本原理和基本计算。
《食品工程原理》教学大纲

《食品工程原理》教学大纲一、课程基本信息课程编码:092112B 092113B中文名称:食品工程原理英文名称:Principles of food engineering课程类别:专业核心课程总学时:80(食品工程原理Ⅰ48;食品工程原理Ⅱ32)总学分:5学分(食品工程原理Ⅰ3学分;食品工程原理Ⅱ2学分)适用专业:食品科学与工程先修课程:高等数学,大学物理二、课程的性质、目标和任务本课程是食品科学与工程专业本科学生必修的专业核心课程,是以力学、动力学、传热学和传质学为基础理论的学科,主要讲授食品工业生产中单元操作的基本原理、常用设备及操作过程的计算方法。
包括流体流动与输送、传热、蒸发、蒸馏、浓缩、干燥、吸收等。
目的使学生掌握保证食品工艺准确实施的必备知识,以便进行食品机械设计制造、选型配套以及维修操作等。
三、课程教学基本要求通过讲授、自学和讨论,可使学生掌握食品加工过程中的动量、热量和质量传递的理论及常用单元操作中典型设备的工作原理、基本构造及设计计算等知识;培养工程设计和实践操作的能力。
为学生进一步学习食品机械与设备、食品工厂设计等后续课程提供理论基础。
为今后从事食品加工和机械设备方面的研究和开发等工作奠定理论基础。
四、课程教学内容及要求第一章流体流动与输送(14学时)【教学目标与要求】1、教学目标:学习本章内容,学生能够初步完成食品工厂中输送水、气以及稀溶液等牛顿流体的管道设计与计算工作。
2、教学要求:掌握实际流体与理想流体的区别;掌握流体流动中各能量平衡方程的区别并能熟练运用这些方程解决问题;掌握流体参数的测量原理与方法;掌握流体流动阻力计算方法;了解非牛顿流体种类和简单计算;管路的构成(管、阀件)、复杂管路的特点及计算。
【教学重点与难点】1、教学重点:流体流动中各能量平衡方程的区别并能熟练运用这些方程解决问题;流体流动阻力计算方法。
2、教学难点:经验公式的换算方法;边界层的概念【教学内容】1.1流体基础知识与概念1.2 流体静力学1.3 流体流动的基本方程1.3.1 稳定流动、流速与流量、连续性方程1.3.2 理想不可压缩流体的能量守恒—柏努利方程式,柏努利方程的应用1.3.3实际流体稳定流动的能量守恒1.4 管内流动及管路计算1.4.1 管流要素、流动类型及其判别:滞留、湍流、雷诺准数1.4.2 流体在圆直管内流动的沿程阻力及计算:计算圆直管沿程阻力的通式,滞留、湍流的流速分布及摩擦阻力系数的确定1.4.3 管路局部阻力及其计算1.5 流速及流量的测量(实验课)1.5.1 毕托管1.5.2 孔板流量计及文丘里流量计1.5.3转子流量计1.6 非牛顿流体1.6.1 非牛顿流体的类型:塑性流体、假塑性流体、胀塑性流体和时变性流体;稠度指数和流变指数1.6.2 假塑性和胀塑性流体作层流流动时的速度分布和流量1.6.3 非牛顿流体的流动阻力1.7 流体输送机械1.7.1 概述1.7.2 离心泵1.7.2.1离心泵工作原理1.7.2.2离心泵主要性能参数1.7.2.3离心泵的特性曲线1.7.2.4气蚀现象与允许安装高度1.7.2.5泵的工作点1.7.2.6泵的选型。
食品工程原理 课程大纲

食品工程原理课程大纲一、课程基本信息课程名称:食品工程原理及实验(英文名称:Food Engineering Principle and Experiment)课程编号:01405050学分数:5 (其中讲授学分:4实践学分:1)学时:56 (其中讲授学时:64 实践学时:16)先修课程:高等数学物理化学适用专业:食品科学与工程开课学院:课程网站:(选填)二、课程说明食品工程原理是的一门必修课程,主要向该专业学生介绍食品加工过程中的“三传理论”和各单元操作的基本原理、基本规律及常用典型设备的工作原理、基本结构及设计计算等,“三传理论”是单元操作的理论基础,单元操作是“三传理论”的具体应用。
通过学习使学生掌握组成食品生产工艺过程中各单元操作的基本理论知识,学会初步的工程设计计算方法。
本课程共计80课时,围绕“三传理论”和单元操作展开学习。
该课程主要考核评价方式,包括平时作业、过程考核、实验成绩和期末考试,平时作业占20%、过程考核占20%、实验成绩占20%和期末考试占总成绩的40%。
实验1流体粘度测定实验通过实验掌握粘度测定仪的原理及测定流体粘度的方法。
实验2雷诺实验通过实验观察流体流动过程的不同流型及其转变过程,测定流型转变时的临界雷诺数。
实验3伯努利方程实验通过实验掌握流体流动过程中的质量守恒和能量守恒定律。
实验4流体阻力实验测定直管(光滑管与粗糙管)的摩擦系数汲突然扩大和阀门局部阻力系数C ;实验5离心泵性能测定掌握离心泵性能参数的测定方法及特性曲线的绘制。
实验6对流传热系数测定掌握对流传热系数的影响因素及传热系数的测定方法。
实验7洞道干燥实验通过实验掌握洞道干燥物料水分含量随时间变化的规律。
五、学时分配及教学方法(-)学时分配(-)教学方法本课程采用课堂教学和自学相结合的教学方法。
课堂教学采用多媒体教学与常规教学手段相结合的模式。
由于本课程研究“三传理论”和各单元操作内容繁杂、公式较多,且需要利用物理和数学知识进行工程计算,因此课程难度较大,仅靠较少学时的课堂教学所学到的知识是相当有限的,应该培养学生的自学能力,开阔视野,对所学内容能举一反三、融会贯通。
(完整版)《食品工程原理》教学大纲

《食品工程原理》教学大纲一、本课程的教学目标和任务本课程为食品专业的必修专业基础课。
课程内容主要包括动量传递、热量传递和质量传递的三大传递理论及其在食品工程中的应用,即研究食品工程单元操作的基本原理与应用。
动量传递内容包括流体力学和流体输送机械(泵与风机)的选用、颗粒与流体间的相对运动;热量传递内容包括传热学和蒸发操作等;质量传递内容包括传质过程、吸收与蒸馏、吸附与离子交换,浸出与萃取等单元操作;此外还包括热、质同时传递的过程,如食品的干燥等。
食品工程原理是一门主要研究食品加工过程的技术原理与工程实现的应用基础课程,与机械工程、化学工程等学科的有关课程密切相关,其基础涉及数学、物理、力学、热力学、传热学和传质学等。
本课程以单元操作为主线,研究食品加工过程的有关理论与工程方法,为食品科学与工程及相近专业的学生和工程技术人员学习研究提供参考。
二、本课程的教学要求食品工程原理是食品科学与工程及其相近专业的一门十分重要的专业基础课程,在创新人才培养中具有举足轻重的地位。
由于课程涉及的知识面宽,对理论分析、设计计算、实验探索、工程经验的贯通融合和创新应用方面要求很高。
学习中要注重逐步树立学生的工程观念,从先进实用、安全可靠、经济方便、节能减排等方面认真掌握单元操作和工程系统集成方面的知识。
1.注重培养学生的工程设计和应用的能力。
食品加工工艺千变万化,其实现的途径又可以多种多样,所以要树立学生的工程观念,能够根据生产工艺要求和物料特性,合理地选择单元操作及相应的设备,完成过程分析、设计计算,努力使系统集成达到最优化。
2.注重培养学生的数据攫取能力。
食品工程原理学科研究的历史短,基础数据十分缺乏。
如何通过网络或资料查取有参考价值的数据,或者通过实验测取、生产现场查定相关数据、是进行良好的食品工程设计的重要前提。
3.注重培养学生的实验能力。
学习实验设计、单元操作实验、数据处理、误差分析方法,提高学生的动手能力和实验技能。
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食品工程原理课程教学大纲《食品工程原理》课程教学大纲(2002年制订,2004年修订)课程编号:200265 /200267英文名:Fundamentals of Food Engineering课程类别:学科基础课前置课:高等数学、大学物理、物理化学等后置课:食品工艺学、食品机械与设备、食品保藏原理与技术等均为本课程的后置课,本大纲能满足后继课的要求。
学分:3+2学分课时:90课时,其中实验课16课时,主讲教师:万忠民、马云等选定教材:高福成.食品工程原理[M].2rd.北京:中国轻工业出版出版社~2002 课程概述:食品工程原理课程是以食工生产中的物理加工过程为背景,按其操作原理的共性归纳成的若干“单元操作”,用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题,主要研究食品工程单元操作的基本原理,典型设备构造及工艺尺寸。
本课程以“三传”为主线,即以动量传递为基础,讲述流体输送、搅拌、沉降、过滤等单元操作;以热量传递为基础,讲述传热、蒸发操作;以质量传递为基础,讲述了吸收、精馏、萃取、结晶等单元操作以及热量、质量同时传递过程的干燥操作。
根据课程内容,设置了流体流动、泵特性、过滤、传热、精馏、吸收、干燥等典型单元操作实验和换热器设计等课程设计环节。
在讲述经典理论的基础上,不断将学科最新成果引入教学,如膜分离技术,超临界萃取技术和反应精馏技术等。
本课程强调工程观点、定量计算和设计能力的训练,强调理论和实际相结合,提高分析问题、解决问题的能力。
本教学大纲适用于食品科学与工程专业。
教学目的:食品工程原理教学的主要目的为: 通过本课程的学习,可培养学生分析和解决有关单元操作的能力,在食品生产、科研和设计工作中,达到强化生产过程,提高产品质量,降低成本,防止污染以及加速新技术开发等方面的目的,为学习后继课程食品工艺学、食品机械、食品化学反应工程打下基础。
培养学生运用辩证唯物主义观点和科学方法考察、分析和处理食品工程实际问题;培养学生的工程观点、实验技能和设计能力;培养学生具有创新性思维能力,把食品工程单元操作推向新高度。
通过学习,熟练掌握单元操作的基本概念和基础理论,对单元操作过程的典型设备具备基本的判断和选择能力;掌握本大纲所要求的单元操作过程基本计算方法;熟悉运用过程的基本原理,根据生产上的具体要求,对各单元操作进行调节;了解食品生产的各单元操作中的故障,能够寻找和分析原因,并提出消除故障和改进过程及设备的途径。
教学方法:研究方法主要是理论解析和理论指导下的实验研究,课程内容由课堂教学、课程设计和实验教学三部分组成。
课堂教学含授课、习题讨论课、实物教学、电视录像的讲授、指导。
课堂教学应废除灌输式,采用启发式和讨论式教学、不断把学科最新成果引入教学,采用精讲多练、循序渐进、用提问、启迪、讲授、探讨、总结的方式教学,达到教师与学生双向互动,激发学生主动学习的热情。
习题讨论课的目的是巩固基本理论和概念,培养学生正确的思考方法和计算能力。
实物教学、电视录像、多媒体教学课件可以增加学生的感性知识,更清楚的了解设备的结构性能从而减少课堂讲授内容。
一种是实验研究方法,即经验法;另一种为数学模型方法,即半理论半经验的方法。
课程内容本着加强理论、拓宽视野的原则及时更新,兼顾课程的基础性与先进性。
采用先进的教学手段与传统的教学手段相结合,利用食品工程过程单元操作录像片、动画库、食工原理多媒体教学课件等把设备结构描述清楚。
既缩减学时、扩展内容,又增强了学生的学习主动性、自觉性。
使课程教学向着多元化、大容量、生动直观的方向发展。
各章教学要求及教学要点绪论课时分配:2课时教学要求:对本课程有总体的了解,清楚本课程的性质和任务及单元操作在食品工程中的地位。
掌握单元操作处理问题的方法,了解本课程与相关课程的关系。
教学内容:第一节食工原理的起源与发展一、食工原理的起源。
二、食工原理的发展第二节食工原理课程的性质、内容和任务一、单元操作概念。
二、基本研究方法。
三、过程的衡算、平衡与速率、工程观点。
思考题:1、比较实验研究方法和数学模型的区别。
2、何谓单位换算因子,3、联系各单元操作的两条主线是什么,第一章流体流动与输送课时分配:16课时教学要求:学习流体流动的考察方法,掌握流体在静止和流动时的质量和能量守恒规律及应用。
正确理解流体流动过程中的基本原理及流体在管内的流动规律;熟练掌握流体静力学基本方程式、连续性方程式和柏努利方程式及其应用;正确理解流体的流动类型和流动阻力的概念;熟练掌握流体流动阻力的计算、简单管路的设计型计算和操作型计算;了解测速管、文丘里流量计、孔板流量计和转子流量计的工作原理和基本计算。
了解离心泵的结构及基本方程式;熟练掌握离心泵的性能参数及影响因素、泵的特性曲线、工作点和流量调节;正确理解离心泵安装高度的确定原则,掌握离心泵安装高度的计算;正确选择和使用离心泵。
教学内容:第一节流体静力学基本方程一、流体的特性。
二、连续介质模型。
三、密度、静压强、静力学方程及其应用。
第二节流体在管内流动一、流量与流速。
二、定态与非定态流动。
三、连续性方程式、能量衡算式。
四、柏努利方程式的应用。
第三节流体的流动现象一、牛顿粘性定律与流体的粘度。
二、非牛顿型流体的概念。
三、流动类型与雷诺准数。
四、滞流与湍流、边界层的概念。
第四节流体在管内的流动阻力一、直管阻力计算式、层流时的摩擦系数、湍流时的摩擦系数。
二、海根-泊稷叶公式、布拉修斯公式、范宁公式。
三、局部阻力系数法和当量长度法、非圆管道的当量直径计算法、因次分析法、Moody 图及其使用。
第五节流速和流量的测量一、皮托管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。
二、管路计算、简单管路与复杂管路、简单管路计算的方程组、管路的设计型计算、管路的操作型计算。
三、空气、水在管中的常用流速范围、简单管路的典型试算法。
第六节液体输送设备一、离心泵的工作原理和主要部件。
二、离心泵的基本方程式。
三、离心泵的性能参数与特性曲线。
四、离心泵的性能改变和换算。
五、离心泵的气蚀现象与安装高度。
六、离心泵的工作点与调节。
七、离心泵的联用。
八、离心泵的类型与选用。
九、其它类型泵, 如往复泵、旋转泵、漩涡泵的工作原理和适用范围。
第七节气体输送和压缩设备一、离心通风机的结构、工作原理、性能参数,离心风机的选用。
二、了解离心鼓风机和压缩机、旋转鼓风机、压缩机与真空泵、往复压缩机。
思考题:1、流体的连续性假设和理想流体假设在工程上有何意义,2、描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有何不同,3、为什么各种流量计的流量系数不相同,4、孔板流量计与文丘里流量计的测量中,如何保证液体流动的连续性,5、为有效提高离心泵的静压能,都采取哪些措施,第二章沉降、过滤、离心分离、压榨课时分配:8课时教学要求:了解非均相物系的性质、分离目的及分离方法。
理解球形颗粒和均匀床层的特性、了解一维固定床层的流动压降的计算。
掌握重力沉降及离心沉降的基本原理。
了解沉降设备的结构;掌握球形颗粒的自由沉降速度的计算和除尘室的生产能力计算。
掌握沉降设备的计算及选用。
掌握过滤的基本原理, 正确理解液体过滤操作的基本原理,过滤速率方程及其应用, 掌握过滤的计算。
了解过滤设备的结构特性及操作。
掌握板框过滤机的结构、操作与计算以及过滤常数的测定方法;了解离心沉降的基本原理、旋风分离器的性能及工艺计算。
教学内容: 第一节沉降一、非均相物系、非均相物系分离的理论依据。
二、颗粒流体力学的研究内容。
三、非均相分离的方法和用途。
四、机械分离颗粒的几何特性。
五、单颗粒的特性、颗粒群的特性、颗粒床层的特性。
六、重力沉降的基本原理、沉降速度、降尘室、沉降槽。
第二节过滤一、过滤操作的基本概念。
二、过滤基本方程式。
三、恒压过滤、恒速过滤与先恒速后恒压过滤。
四、过滤常数的测定。
五、过滤设备。
六、滤饼的洗涤。
七、过滤机的生产能力、加快过滤速率的途径。
第三节离心沉降一、离心沉降的基本原理。
二、旋风分离器的操作原理、性能、结构型式与选用。
第四节气溶胶分离一、气溶胶及其分离方法。
二、除尘的原理。
第五节压榨一、压榨理论和设备。
思考题:1、非均相物系、非均相物系分离的理论依据,2、非均相分离的方法和用途,3、恒压过滤、恒速过滤与先恒速后恒压过滤,4、离心沉降的基本原理,5、气溶胶及其分离方法,第三章固体流态化和气力输送课时分配:2课时教学要求:掌握固体流态化和气力输送的基本概念。
掌握流化床的形成过程,了解流化床的主要特征,掌握流化床的操作范围。
了解固体流态化在工业上的应用及其优点。
教学内容:第一节流态化一、流化床的基本概念。
二、实际流化现象。
三、流化床的操作范围。
四、起始流化速度和带出速度。
五、颗粒受力分析、床层空隙率与速度的关系及临界流化速度的计算。
六、流化床中的传热与传质。
第二节气力输送一、气力输送的原理和基本概念。
二、固体颗粒在水平管内的稀相输送、气力输送的组成和设备。
三、气力输送的系统的计算。
思考题:1、理想流化床和实际流化床的主要区别是什么,2、简述气力输送的优缺点和分类。
第四章粉碎和筛分课时分配:4课时教学要求:掌握粉碎和筛分的基本概念。
理解粉碎的基本理论,了解各种粉碎设备的机理。
理解筛分的基本理论,了解各种筛分设备的机理。
教学内容:第一节粉碎一、粉碎的基本概念。
二、粉碎的基本理论。
三、各种粉碎设备的机理。
四、食品粉碎机的选用。
第二节筛分一、筛分的基本概念。
二、往复振动式筛分、高速振动式筛分、平面回转式筛分、转筒式筛分。
思考题:1、粉碎的基本概念。
2、筛分的基本概念。
3、各种粉碎设备的机理。
4、往复振动式筛分、高速振动式筛分、平面回转式筛分、转筒式筛分原理,第五章传热课时分配:10课时教学要求:正确理解傅立叶定律及其一维稳态热传导的基本原理,熟练掌握平壁、圆筒壁的稳定热传导的计算,正确理解牛顿冷却定律和影响对流传热系数的主要因素,掌握对流传热系数关联式的用法和条件;熟练掌握流体在圆形直管内强制湍流传热时对流给热系数的计算,换热器的热负荷计算、对数平均温度差的计算、总传热系数的计算;熟练掌握换热器的设计型计算和换热器的核算型计算,能够根据计算结果及工艺要求选用合适的换热器;了解列管换热器的结构特点及其应用。
教学内容:第一节热传导一、热传导基本概念和傅立叶定律、导热系数、平壁热传导、圆筒壁热传导。
第二节对流传热一、对流传热的分析、壁面与流体间的对流传热速率。
二、热边界层。
第三节传热计算一、能量衡算、总传热速率方程和总传热系数、平均温度差、传热单元数法。
第四节对流传热系数关联式一、对流传热系数的影响因素。
二、对流传热过程的因次分析。
三、无相变时的对流传热系数、有相变时的对流传热系数、壁温的估算。
第五节辐射传热一、辐射基本概念和定律。
二、两固体间的辐射传热。