“流动与传热数值计算基础”教学方式思考

"流动与传热数值计算基础"是为油气储运工程专业的本科生开设的一门专业选修课。本文以本科生的问卷调查为依据,讨论了不同教学方式对该课程教学效果的影响。结合学生的问卷分析结果,从师生互动、语言表达、肢体动作、现代化教学工具的使用等教学方式方面,给出了提高教学效果的几点建议。     

“流动与传热数值计算基础”教学调查与探讨

"流动与传热数值计算基础"是中国石油大学(北京)机械与储运工程学院为油气储运工程、能源与动力工程等专业的本科生开设的一门专业选修课。该课程内容脱胎于研究生课程"数值传热学",理论性较强,而本科生有其特殊的知识结构和学习诉求,因此想要保证该门课程的教学质量,让学生学得扎实,有其特殊的困难和挑战,需要从教学目的、教学内容、教学手段等多方面进行研讨。本文以学习该课程的学生的匿名调查问卷为第一手反馈资料,了解学生学习该门课的动机,探讨影响该课程教学效果的相关因素。以学生的问卷分析结果为基础,结合教师的教学体会,进行了深入的分析和思考,探讨了提高教学质量的方法,初步归纳出对于本科生开设数值计算类课程的几点注意事项。     

传热与流体流动的数值计算课程教学的几点思考

传热与流体流动的数值计算是目前高校能源动力工程、航空航天工程、核能科学与工程等学科硕士研究生普遍开设的课程。本门课程的特点是,经典流体力学和传热学与数值计算方法相结合,是解决各种传热和流体流动问题强有力的工具。本文针对这一特点就本门课程的教师队伍组的配备、教学内容规划和本课程学习方法三方面提出了一些自己的看法。特别是建议将以有限差分法为主的计算流体力学(CFD)和以有限体积法为主的计算传热学(NHT)二者相结合起来,不要独立割离开来,侧重一方而偏废另一方,实际教学中的合理做法是根据学生专业不同而有所侧重。     

数值计算方法的融会式教学理念与实践

针对数值计算在理工科课程体系中的桥梁性作用,提出了能够贯通前缘后续课程、奠定专业基础、突出专业特色、激发学习兴趣的融会式教学理念,并结合自动化专业本科生《数值计算方法》课程教学任务开展融会式理念的教学实践.实践表明融会式教学理念具有全方位、全过程、理论联系实践、因材施教等优点,能充分激发学生的学习兴趣,提高学生学以致用和自主创新的综合能力.     

浅析计算方法的实践教学

随着科技的不断发展,越来越多的问题靠数学解析解已远远不能满足要求,数值解在解决实际问题中的地位更加重要。因此,计算方法这门课程就得到了更多的重视。经过几年的教学,我发现：虽然讲述了许多数值的理论和算法的公式,可学生仍然不会使用,看着满黑板的计算方法,...     

对电磁场课程中数值计算实践教学的一点改进

本文就电磁场课程中数值计算上机实践出现的新问题进行探讨，提出改进上机实践的具体内容和做法，并对改进后上机实践的实施效果进行了总结。     

数值计算方法在《传热学》课程教学中的应用

为加深学生对《传热学》课程中热传导的数值解法以及对流传热知识的理解,本文选取二维平板导热问题以及典型对流传热问题的数值计算案例,采用Excel软件迭代计算以及CFD仿真软件的模拟分析,并结合多媒体技术进行现场操作和演示,在提高学生学习积极性的同时,帮助学生理解数值计算方法在复杂传热问题中的应用以及不同类型对流传热问题的特点和演变规律。     

CFD数值模拟在计算流体力学项目驱动实践教学中的应用

计算流体力学是热能动力工程等相关专业的学科基础课。结合计算流体力学课程的教学内容与特点,探讨了将CFD数值模拟技术引入到项目驱动实践教学中的教学方法,并以Fluent仿真软件为例,描述了CFD数值模拟技术在计算流体力学项目驱动实践教学中的具体应用案例。     

波浪形双层微通道流动与传热特性

为了探究不同结构双层微通道内的流体流动与传热特性,在双层微通道的基础上,将微通道的光滑底面结构改进为波浪形结构以形成波浪形双层微通道,并采用数值方法进行研究。结果表明：波浪形双层微通道会使流体在流经波浪形底面时产生涡流,从而增强流体的扰动程度,进而增大流动阻力,而且流体压力沿流动方向呈现出波动下降趋势;在所研究的雷诺数范围内,上下同相的波浪形双层微通道(IP-WMC-WMC)的平均范宁摩擦阻力系数比双层直通道(SMC-SMC)平均高56.47%;波浪形双层微通道较双层直通道有更好的温度均匀性,IP-WMC-WMC的平均努塞尔数比SMC-SMC平均高25.36%;在所研究的雷诺数范围内,IP-WMC-WMC的综合性能评价因子在大部分工况下大于1(最大值为1.15),表明波浪形双层微通道具有较好的综合性能。     

“互联网+教育”背景下“传热与流动的数值分析”研究生课程教学体系的构建

基于当前"互联网+"的时代背景,结合能源与动力行业的发展需求,本文针对"传热与流动的数值分析"研究生课程,从与教学体系紧密联系的教学导向、课程教学内容、教学呈现方式三个方面展开了教研尝试,同时,提出了以学生为中心、以实践为核心的教学导向。此外,还设计出了适于"互联网+"的教学内容,建设了网络资源平台并采取了多样化教学呈现方式,以期构建适应时代背景与行业发展需求的课程教学新体系。最后,本文的研究成果有助于开发类似课程,形成优质教学资源,改善教学效果,提高研究生的培养质量。     

蓄热体余热回收换热器强化传热数值模拟

利用高温空气燃烧技术的原理,建立了蜂窝陶瓷蓄热体的传热数学模型;通过数值模拟对蜂窝陶瓷蓄热体和蓄热室的结构和操作参数进行优化,提高蜂窝陶瓷蓄热体的余热回收效率。应用流体力学软件CFD模拟蜂窝陶瓷蓄热体在稳定工况下的传热特性及流动特性。研究表明:蜂窝陶瓷从300 K开始工作,到稳定工作状态要经历一个启动过程,冷态到热态时,预热空气温度和排烟温度不断升高直至达到稳定状态;蜂窝陶瓷温度分布的等温线为水平线分布,中间气体等温线为抛物线分布;蜂窝陶瓷处于静止状态,气体速度分布的等速线为抛物线分布;压力分布等压线呈水平线分布。     

冻干机干燥室内热质传递的数值模拟

以某国产冻干机冻干室为研究对象,建立了其三维结构模型.采用计算流体力学方法,推导了冻干过程的热质传递模型,并用计算流体力学软件FLUENT6.3对冻干室内的流场进行数值模拟.模拟结果表明,在冻干室内部,在靠近冷阱部分,水蒸气的扩散流速较大,最大速率达到0.065m/s,流速的最小值位于冻干室入口处,且方向与流向冷阱方向的水汽速率相反.模拟结果对深入研究冻干过程中的热质传递机理有一定的指导作用.     

流体力学实验与数值模拟仿真技术结合方法探讨

流体力学实验为许多高等院校流体相关专业的必修课程。通过流体力学实验可以使学生加深对流体原理的理解,在物理层面上提高流体力学的教学效率。随着计算机的发展,数值模拟技术逐渐成为流体分析的另外一种工具。如何实现流体力学实验和数值模拟仿真的有效结合,一直是现在流体力学教学体系的关键点,文章从理论和实践两个方面论述了相应的结合方法,从而达到提高教学效果的目的。     

Numerical Simulation of Heat Transfer Characteristics of Horizontal Ground Heat Exchanger in Frozen Soil Layer

At present ,during the design of ground source heatpump (GSHP) systems ,technical attention is always fo-cused on vertical borehole heat exchangers and surroundingsoil[1 ,2],butthe effects of their shallowhorizontal connect-ing pipes ,or horizontal ground…     

“传热学”实践教学改革

新型的"传热学"实验教学模式是我院借鉴美国高校工程教育运行模式而进行的改革成果之一。以培养创新性人才为目标,重视学生的综合素质和创新能力的培养,以学生为中心,通过综合创新实验加强学生对专业知识的掌握和实践能力的培养;通过课程项目实践,让学生在解决实际问题中锻炼专业能力、探究能力,培养创新意识,加强沟通和合作能力。灵活多样的基础平台建设和学习工厂建设为实践教学改革奠定了坚实的基础。实践证明,这种理论和实践始终紧密结合的开放性学习,能有效提高学生的综合素质和专业能力。     

传热学教学方法改进以及实践

传热学作为能源与动力专业的一门重要的课程,由于其内容较多、理论性和实践性较强、难点较多等特点,往往难以获得理想的教学效果。本文从学生能力培养的三个方面讨论了传热学教学方法的改进以及获得较好课堂教学效果的实践。通过和几届学生交流后发现,他们对传热学存在一定的误解,以为这门课就是一些复杂公式和理论的堆积,并不知道学习这门课程的最终目的是什么。因此,有必要在课堂上清晰阐述此门课程的学习目的及实用领域,让学生们带着渴望和理解的心情学习。     

传热学中太阳能应用的教学改进

结合传热学中太阳能辐射的教学实践,在课程编排上加入太阳温度以及大爆炸过程的部分内容,根据当代大学生在学习过程中体现出的种种特点,增强了学生的学习兴趣并激发了学生对太阳能以及宇宙起源的好奇心。经过教学实践证明,通过这一系列的改进,提高了学生对太阳能辐射换热的学习兴趣,增强了学生的探索意识和能力,取得了较为满意的教学效果。