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流體力學(xué)知識要點精選(九篇)

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流體力學(xué)知識要點

第1篇:流體力學(xué)知識要點范文

關(guān)鍵詞:電廠;歐拉方程;節(jié)能改造;

中圖分類號:TK05 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

Abstract: In this paper, three links in the general form of the fluid equation of state. Examples are given by the transformation of power plant piping little experience for pipeline renovation, construction convenience.

Keywords: Power plant; Euler equations; energy saving;

電廠生產(chǎn)工藝中需要多種多樣的泵與風(fēng)機和大量的水、風(fēng)管道。如何合理的分配風(fēng)、水管道,和選擇合適的泵與風(fēng)機,是電廠建設(shè)中的一個重要環(huán)節(jié)。而多數(shù)論文所研究的是同一管道的流體狀態(tài)方程[1]。本文根據(jù)流體力學(xué)原理,利用歐拉方程,給出了不同壓力、流量管道間的聯(lián)通性規(guī)律,并給出了如何利用此規(guī)律,通過三通對電廠流體管道進(jìn)行合理優(yōu)化,使電廠中泵與風(fēng)機的使用效率更高、效果更明顯。為電廠節(jié)能改造做了一定的理論鋪墊和實踐經(jīng)驗。

1、電廠管道

在電廠建設(shè)和生產(chǎn)中,涉及大量的管道。這其中,主要是風(fēng)煙管道和汽水管道。而這些管道設(shè)計是否合理,是關(guān)系到整個電廠運行經(jīng)濟性的重要因素[1,2]。針對電廠管道中流體運行情況,很多學(xué)者做了大量的研究[3,4],也利用現(xiàn)代計算機技術(shù)做了大量的模擬和數(shù)值計算[5,6,7]。而絕大多數(shù)研究都建立在理想氣體的歐拉方程基礎(chǔ)之上[8,9]。為了方便起見,本文先從理想氣體的歐拉方程討論。

2、理想氣體的歐拉方程[9]

如圖1所示,對于微元體,利用理想流體歐拉運動微分方程,應(yīng)有:

(1)

對于恒定流:

,

一元流動:

;;

圖 1 一元流體微元體

其中p為靜壓,S為S方向質(zhì)量力,對于水平管道或空氣,S=0,則有:

(2)

或:

(3)

稱為歐拉運動微分方程。

3、三通風(fēng)管中的運動方程

圖 2 三通示意圖

如圖2,三通的入口為D,出口為A、B。設(shè)氣體在三通中等溫穩(wěn)定流動,

則:

(4)

將(4)代入(3)后積分,得:

(5)

即:

(6)

(7)

又,

(8)

(9)

所以:

(10)

或:

(11)

則:

(12)

又因為:全壓=靜壓+動壓[10],即:

(13)

其中:

表示全壓;

表示靜壓;

表示動壓;

(14)

即:

(15)

或:

(16)

為大氣壓,為下的流量。

將(15)代入(12),得:

(17)

又根據(jù)質(zhì)量守恒定律,

得:

(18)

其中:為大氣壓。

下面舉兩個例子加以說明。

例1,若某鍋爐某一次風(fēng)管(冷風(fēng)T=300K,=101325Pa)上全壓13675Pa(表壓),流量8×104Nm³/h,一次風(fēng)管道截面1.6平方米??煞駨拇斯艿郎铣槿∪珘?4675Pa(表壓),流量2000Nm³/h的返料風(fēng)?若此管道截面為0.7平方米是否可取得?

當(dāng)風(fēng)管截面為1.6平方米時,根據(jù)(16),及,可得一次風(fēng)管中風(fēng)速為12.89m/s。

令返料風(fēng)流速為,根據(jù)條件及(16),設(shè)管道截面為1.6平方米時:

如圖3,所示與p=116000Pa沒有交點。

即在截面積為1.6平方米一次風(fēng)管道上無法取得全壓為116000Pa的返料風(fēng)。

若管道截面為0.7平方米時,令:

如圖3中,有:

(Pa)

圖 3 f1、f2函數(shù)曲線圖

又由(18),得:

即可如圖4所示,在一次風(fēng)管截面迎風(fēng)插入面積為0.017㎡通風(fēng)管,此時三通的入口D0為0.7㎡,返料風(fēng)入口D1為0.017㎡,一次風(fēng)入口為0.683㎡。穩(wěn)定流動時三通入口風(fēng)全壓13335Pa(表壓),風(fēng)量為82000Nm³/h。

圖 4 返料風(fēng)三通

4、三通水管中的運動方程

仍如圖2,設(shè)三通為水平放置,水流在三通中等容流動, =const。代入(3)積分,得:

(19)

則:

(20)

(21)

又由(8)、(9),得:

(22)

即不考慮重力勢能的伯努利方程。

又由(13)及:

(23)

得:

(24)

代入(22),得:

(25)

即:

(26)

即,在水管中,三叉兩個出口的全壓相等,靜壓滿足式(22),且:

(27)

例2,某汽機凝汽器進(jìn)口循環(huán)冷卻水管靜壓力0.16MPa,循環(huán)水管道直徑600mm,水量2000m³/h,不考慮節(jié)流損失,上直接取出流量60m³/h的冷油器冷卻水,不考慮高度差,冷油器冷去水管截面總和0.03㎡,問此時冷油器內(nèi)冷卻水的靜壓多少?

由條件及(22)、(24),可得:

=0.161MPa

=0.162MPa

5、總結(jié)

本文給出了三通中流體壓力和速度的一般形式。并通過舉例給出了電廠管道改造中的一點經(jīng)驗。

氣體在三通中流動,出口流體狀態(tài)滿足如下方程:

液體在三通中的流動,出口流體狀態(tài)方程滿足:

并且從文中例子可以看出,適當(dāng)改變?nèi)ㄐ螤詈痛笮?,可以從同一管道上引出不同壓力的流體。并且從例(1)可以看出,在某些特定環(huán)境,通過合理運用氣體在三通中的流動方程,配置合適的三通,可以省去循環(huán)流化床鍋爐的配套返料增壓風(fēng)機,這不但在工程建設(shè)階段省去了相應(yīng)增壓風(fēng)機及其配套電器和控制系統(tǒng)等的成本,并且在運行中節(jié)省了相應(yīng)的運行和維護(hù)成本。對工程建設(shè)有一定的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉美英. 改進(jìn)鍋爐熱風(fēng)道提高運行經(jīng)濟性[J]. 華東電力, 1981, (10).

[2] 王瑾. 循環(huán)流化床鍋爐的運行調(diào)節(jié)要點[J]. 知識經(jīng)濟, 2010, (13)

[3] 秦樂, 李明亮, 自云江等. 空氣物理參數(shù)對電廠風(fēng)量測量的影響[J]. 熱能動力工程, 2009, (03).

[4] 肖宇烽, 趙鵬飛. 兩相流管道設(shè)計技術(shù)在電廠管道設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 廣西電力. 2007, (06).

[5] 蔡鍇, 陳啟卷, 王建梅等. 超臨界鍋爐風(fēng)煙系統(tǒng)的流體網(wǎng)絡(luò)動態(tài)數(shù)學(xué)模型[J]. 動力工程, 2009, (02).

[6] 梁來慶, 芮曉明, 匡志芳. 火電機組管道工程的計算機輔助配管[J]. 電力信息化, 2005, (05).

[7] 付建忠, 黃松明. 鍋爐熱風(fēng)送粉系統(tǒng)一次風(fēng)連續(xù)監(jiān)測的研究及應(yīng)用[J]. 河北電力技術(shù), 1997, (01).

[8] 趙建, 索沂生, 顧旭斌等,循環(huán)雙流化床鍋爐平衡通風(fēng)風(fēng)煙系統(tǒng)建模與仿真[J]. 鍋爐技術(shù), 1999, (12).

第2篇:流體力學(xué)知識要點范文

【關(guān)鍵詞】理論力學(xué) 學(xué)習(xí)方法 學(xué)習(xí)能力 教學(xué)質(zhì)量

一、引言

理工類本科生,通常都學(xué)過理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程力學(xué)、流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等力學(xué)課程中的一門或者幾門。很多學(xué)生反映在這些力學(xué)課程中,理論力學(xué)較為難學(xué)。學(xué)生往往能夠聽懂,但一用就錯,一放就忘。這說明學(xué)生對所學(xué)知識了解不深刻,掌握不全面。而平時教師在教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生會用已學(xué)知識,通過自己獨立思考,去分析解決新問題,獲得新知識。因此,教師在教學(xué)過程中對所學(xué)的知識不能要求學(xué)生一步到位,而應(yīng)根據(jù)學(xué)生實際情況,適當(dāng)放慢速度,使學(xué)生對概念的理解和掌握隨著認(rèn)識能力的提高而螺旋式地上升。本文就如何指導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,談一些粗淺的認(rèn)識和體會。

二、如何培養(yǎng)學(xué)生的能力

(一)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

大學(xué)課程較多,平均每學(xué)期有十幾門課。學(xué)生想要取得較好的學(xué)習(xí)成績,需要抓住三個關(guān)鍵環(huán)節(jié):課堂聽講、課后復(fù)習(xí)和考前復(fù)習(xí)。教師在課堂教學(xué)過程中,講解思路要清晰,重要的概念和方法要突出,注意課堂紀(jì)律的管理,才能使學(xué)生深刻理解、準(zhǔn)確掌握所學(xué)的知識。要求學(xué)生下課之后結(jié)合課堂筆記,在閱讀教材的基礎(chǔ)上總結(jié)、歸納。新課結(jié)束或?qū)W完一章節(jié)后,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課堂筆記及時復(fù)習(xí)歸納,把每節(jié)或每章的知識歸納,使零碎的知識逐步系統(tǒng)化、條理化。學(xué)生平時學(xué)習(xí)雖然打下了較為堅實的基礎(chǔ),但是在考試前的一周還必須進(jìn)行考前復(fù)習(xí),將平時學(xué)過的內(nèi)容、做過的練習(xí)加以復(fù)習(xí),將整本教材讀“薄”,用自己的語言提煉出要點和提綱,總結(jié)出重點和難點。例如理論力學(xué)由三部分組成:靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué)。靜力學(xué)的重點與難點是平面任意力系和物體系的平衡問題,運動學(xué)的重點與難點是點的合成運動和剛體平面運動,動力學(xué)重點與難點是三大定理綜合應(yīng)用以及看似相對獨立其實又有關(guān)聯(lián)的達(dá)朗貝爾原理和虛位移原理。靜力學(xué)是動力學(xué)的一種特殊情況――剛體不運動,運動學(xué)是研究剛體運動的幾何特性,動力學(xué)是研究剛體為什么運動的原因,理清這種關(guān)系就能把課程整個串起來了。

(二)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

在教學(xué)中,教師可充分利用道具、投影、課件、動畫、實物等直觀教具和演示實驗等,指導(dǎo)學(xué)生有目的地深入細(xì)致地觀察,學(xué)會提煉出主要矛盾,建立理論力學(xué)模型,聯(lián)系生活、生產(chǎn)實際,啟發(fā)學(xué)生勤于思考,了解所學(xué)理論力學(xué)知識在解決工程及生活實際問題時的用途,并能夠初步解決這些問題。

(三)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

在教學(xué)中,根據(jù)學(xué)生實際水平進(jìn)行巧妙的設(shè)疑,啟發(fā)學(xué)生動腦積極思維,多質(zhì)疑多解疑,才能真正弄清概念、原理的內(nèi)涵和外延,并提高應(yīng)用能力。

對于一些難以理解的概念和原理,要善于對比、類比思考。例如,在教學(xué)“虛位移原理”這一章節(jié)過程中,對虛位移和實位移這兩個概念的表達(dá)可以列表格進(jìn)行對比,便于教師講解和學(xué)生理解,達(dá)到突破難點的目的,為進(jìn)一步理解和應(yīng)用虛位移原理這一重點和難點打下堅實的基礎(chǔ),甚至使這一難點從此不再是難點。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生積極思維,運用分析、比較的方法,找出異同和聯(lián)系,掌握知識的本質(zhì)內(nèi)涵。

(四)培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力和記憶能力

為了使學(xué)到的知識牢固,訓(xùn)練學(xué)生歸納總結(jié)的方法進(jìn)行記憶,如圖表記憶、理解記憶、類比記憶、系統(tǒng)記憶、形象記憶等。可從理解透徹、語言簡練、反復(fù)強化這三個方面來指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)記憶。理解是提高記憶質(zhì)量的前提。如“虛位移”“實位移”等,一定要在理解的基礎(chǔ)上記憶,否則更易發(fā)生混亂。理解透徹了才能記得牢。教師可將一些重要知識進(jìn)行提煉,以幫助學(xué)生記憶,例如,靜力學(xué)常見的約束和約束反力的畫法,根據(jù)約束力的直觀相似度,提煉成“四類九個約束”,這樣就能把教材中看似混亂和龐雜的常見約束按類按個記得清。對有些知識,需反復(fù)強化記憶,如“平面任意力系的簡化”與“空間力系的簡化”,對比兩者的相同和不同之,加以記憶。再如運動學(xué)中,“點的運動”和“剛體的運動”也可用這種方法,反復(fù)強化才能記得準(zhǔn)。

教師可有計劃有目的地組織學(xué)生進(jìn)行不同程度、不同方式的適量練習(xí),既要有知識覆蓋面,又要有適當(dāng)?shù)闹R梯度。解題時積極引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真審題,抓住關(guān)鍵的詞句和力學(xué)過程仔細(xì)分析,同時應(yīng)反思解題過程,勇于修正錯誤,不斷提高解題能力和思維能力。

三、結(jié)論

聽講、復(fù)習(xí)、觀察、思維、記憶、練習(xí)、總結(jié)等方法是相互聯(lián)系、相輔相成的,缺一不可。教師要引導(dǎo)學(xué)生想學(xué)、會學(xué)、樂學(xué),能把書本知識轉(zhuǎn)化為自己的知識,再把理論知識轉(zhuǎn)化為解決實際問題的能力,才能提高理論力學(xué)教學(xué)質(zhì)量。只有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、熱情、學(xué)習(xí)態(tài)度和責(zé)任,理論力學(xué)教學(xué)才具有它真正的意義,才能實現(xiàn)高等教育為國家培養(yǎng)未來人才的目標(biāo),培養(yǎng)出更多綜合素質(zhì)強的精英人才。

【參考文獻(xiàn)】

[1]保羅?伯頓, 戴維?伯德.有效的教學(xué)方法[M].盛群力譯.杭州:浙江教育出版社,2008.

第3篇:流體力學(xué)知識要點范文

關(guān)鍵字:中央空調(diào)工程課程改革 崗業(yè)能力

【分類號】G712.4

一、課程培養(yǎng)目標(biāo)

“中央空調(diào)工程”是一門專業(yè)核心課程,采用綜合實訓(xùn)的方式,讓學(xué)生掌握中央空調(diào)工程中三大核心崗位應(yīng)達(dá)到的職業(yè)能力?;睘楹?,引入實際工程案例,學(xué)生帶著任務(wù)來學(xué),提高學(xué)習(xí)積極性,增加完成任務(wù)的成就感。同時征對我校城市熱能應(yīng)用技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)這門課程中出現(xiàn)的情況,結(jié)合行業(yè)企業(yè)發(fā)展對人才培養(yǎng)提出的要求,我們開展了圍繞中央空調(diào)工程應(yīng)用,以培養(yǎng)學(xué)生溝通協(xié)調(diào)、團(tuán)隊合作作為社會能力目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生運用所需專業(yè)知識針對具體工程實情靈活運用作為方法能力目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生的崗位能力為目標(biāo)的課程改革。

二、課程改革課程內(nèi)容

1、教學(xué)項目的設(shè)定

從工作崗位能力分析到項目課程構(gòu)建的總體規(guī)劃,設(shè)計項目是項目教學(xué)的最重要的環(huán)節(jié),在項目化課程結(jié)構(gòu)設(shè)計之前,首先要做好對崗位能力的分析。城市熱能應(yīng)用技術(shù)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生主要是在一些較小的公司就職,那么他們接觸的大部分是家用中央空調(diào)或是小規(guī)模的中央空調(diào)系統(tǒng)[2]。征對其工作特點,在中央空調(diào)這門課程中,主要圍繞這兩個大的項目來進(jìn)行學(xué)習(xí),由淺入深,讓學(xué)生掌握所需要的知識要點,在實際的項目中,提高學(xué)生的動手能力,在實施中,以項目為明線,以核心崗位掌握的能力為暗線來布置教學(xué)內(nèi)容。

2、項目的具體設(shè)計

這門課程中以兩個實際工程案例作為項目,第一個項目為家用中央空調(diào)工程;第二個項目為一棟四層的辦公樓中央空調(diào)工程。在教學(xué)中,先讓學(xué)生做第一個項目,相對更簡單,培養(yǎng)其成就感,再逐步加大難度。從兩個項目中,從與客戶溝通,再到做方案,報價,施工,涉及到了每一個實際工作中的環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的實際工作能力。

3、課程的實施

以工作任務(wù)為中心,首先教師要布置任務(wù),并且明確每一個步驟該怎么來做,然后以一個民用住宅為例,讓學(xué)生分組來完成任務(wù),首先選擇空調(diào)系統(tǒng),然后按照選擇的系統(tǒng)來做空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計,以及工程預(yù)算,并掌握家用中央空調(diào)的施工要點。接著以一棟學(xué)校辦公樓為例,讓學(xué)生來掌握中型空調(diào)工程的設(shè)計、預(yù)算與施工方面的要點。學(xué)生帶著任務(wù),分組去完成一個項目,遇到問題,可與同學(xué)之間相互溝通,或是尋求教師解答。問題解決過程中,提高了學(xué)生的實際工作能力。

整個項目都是由若干個子項目組成,在完成項目的每一階段,教師都要對其進(jìn)行考核。避免部分同學(xué)的偷懶,同時便于教師掌握項目完成進(jìn)度。爭取讓每個同學(xué)都參與進(jìn)來。每個項目完成后,教師要組織項目匯報,由優(yōu)秀學(xué)生和教師組成“評委小組”,對參與匯報小組的項目進(jìn)行提問與打分。加強同學(xué)之間對中央空調(diào)項目的相互交流與學(xué)習(xí)。最后,教師對項目的實施進(jìn)行評價與總結(jié)。

三、教學(xué)方法和手段的改革

1、項目教學(xué)法

項目教學(xué)法以任務(wù)驅(qū)動學(xué)生學(xué)習(xí),學(xué)生為課堂主體,注重學(xué)生的課堂參與及工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練,學(xué)生在各子項目中明確專業(yè)崗位工作任務(wù),縮短上手時間。 教師為主導(dǎo),按照教學(xué)進(jìn)度在每個階段完成一個子項目,監(jiān)督學(xué)生的工作完成情況,然后組織學(xué)生進(jìn)行匯報。項目教學(xué)法能培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、組織能力、溝通能力以及團(tuán)隊協(xié)作精神[3]。

2、問題引導(dǎo)式教學(xué)

學(xué)生在接受工作任務(wù)后,開展設(shè)計工作之前,教師要進(jìn)行任務(wù)解析和工作思路的引導(dǎo)。 在這一環(huán)節(jié)采用問題引導(dǎo)式教學(xué)法和項目教學(xué)法同時實施。學(xué)生接受任務(wù)的同時,就是問題的拋出,任務(wù)的解析過程就是問題的解決過程。 經(jīng)過查閱資料、相互溝通交流之后,引導(dǎo)大家進(jìn)行討論,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的思考和思維碰撞,最終大家都參與了尋求問題答案的過程。

四、課程評價方式轉(zhuǎn)變

在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式方法轉(zhuǎn)變之后,過去以平時成績、期末成績來進(jìn)行綜合評分的傳統(tǒng)評價和考核方式已經(jīng)不適應(yīng),必須有相匹配的評價方式。我們把課程評價分為“評委評價” “ 教師評價”“同學(xué)評價”三個部分。在項目教學(xué)中,待小組完成任務(wù)后,然后各個小組成員對自己所做子項目進(jìn)行匯報,由評委小組來打分、提建議,提出存在的不足和改進(jìn)措施以及做的好的地方。在此過程中被評的同學(xué)需解答評委小組提出的疑問,學(xué)生在答疑和討論過程中進(jìn)一步鞏固知識,最后是教師點評和總結(jié)。如此讓學(xué)生從參與評價的活動中學(xué)會識別工程項目方案的優(yōu)劣,并讓更多同學(xué)看到優(yōu)秀的工程方案與不足的方案之間的區(qū)別,有利于他們今后走上工作崗位保障工程質(zhì)量。

以往的課程理論考核主要考核知識點和基本計算,考核點分散在教材各章節(jié)。在開展以崗位能力為目標(biāo)的課程改革之后,考核內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥己斯こ虒嶋H應(yīng)用能力為主,要求學(xué)生能夠完成空調(diào)方案的選擇、設(shè)備的選型、繪制系統(tǒng)圖、平面布置圖、能夠根據(jù)圖紙,進(jìn)行工程預(yù)算、并掌握中央空調(diào)施工過程中的要點。征對中央空調(diào)的三個核心崗位,提高了崗位能力,同時通過綜合實訓(xùn)鞏固了之前所學(xué)的流體力學(xué)、制冷與空調(diào)裝置、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)、天正暖通軟件、中央空調(diào)施工、空調(diào)工程概預(yù)算等專業(yè)課程。讓學(xué)生更系統(tǒng)的掌握了知識,學(xué)得更扎實。

五、總結(jié)

圍繞中央空調(diào)工程核心崗位能力開展“ 中央空調(diào)工程” 課程改革,以培養(yǎng)學(xué)生的實際工作能力為目標(biāo),在教學(xué)中,將真實案例引入到教學(xué)過程中,采用項目驅(qū)動的方法,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,在匯報過程中,學(xué)生走上講臺,將他自己的思路展示給大家,并且能夠積極主動的思考問題,鍛煉了學(xué)生的理解與溝通能力,解決問題的能力。以實用性為原則簡化理論,強化了工作思路培養(yǎng),抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié),運用項目教學(xué)法、問題引導(dǎo)式方法開展課堂教學(xué),轉(zhuǎn)變課程評價方式。通過轉(zhuǎn)變觀念,開展課程改革,教學(xué)效果明顯提高。

參考文獻(xiàn)

[1]陳玲玲.工程圖學(xué)課程改革與高職學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)[ J]江蘇大學(xué)學(xué)報-自然科學(xué)版2006.(5)

第4篇:流體力學(xué)知識要點范文

關(guān)鍵詞:工程力學(xué);教學(xué);習(xí)題課;作業(yè)

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-0568(2012)29-0066-02

《工程力學(xué)》是工科眾多專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,在基礎(chǔ)理論課和專業(yè)課之間起著承上啟下的橋梁作用。它既具有廣泛的通用性和較強的理論性,又具有鮮明的實踐性與工程性。為了培養(yǎng)造就適應(yīng)我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量、多樣化的人才,伴隨著《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》的實施,工程力學(xué)已在課程體系、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容等方面發(fā)生了很大的變化。在改革的浪潮中,課堂教學(xué)和實驗教學(xué)作為主要教學(xué)環(huán)節(jié)無疑備受關(guān)注。但是,“課時少,內(nèi)容多”是目前工程力學(xué)教學(xué)面臨的一個主要矛盾。為了在有限的學(xué)時內(nèi)達(dá)到大綱的教學(xué)要求,教師往往為了趕進(jìn)度而強調(diào)速度,習(xí)題課和課后作業(yè)往往沒有明確的規(guī)定而得不到足夠的重視,極易使學(xué)生造成理論易懂、習(xí)題難做的困難局面。為了扭轉(zhuǎn)上述的困難局面,適應(yīng)高等教育人才的培養(yǎng)要求,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)能力,筆者結(jié)合自己多年的教學(xué)經(jīng)驗,認(rèn)為在工程力學(xué)教學(xué)中加強習(xí)題課和指導(dǎo)課后作業(yè)是必須的。

一、思想上和行動上高度統(tǒng)一,重視習(xí)題課和課后作業(yè)的不可替代性

在師生的雙向教學(xué)活動中,優(yōu)化且準(zhǔn)確的信息反饋,能使教師及時準(zhǔn)確地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,從而有效地調(diào)整、控制教學(xué)進(jìn)程和教學(xué)活動。[1]課表中并沒有專門規(guī)定要上習(xí)題課,但教學(xué)實踐證明,學(xué)生學(xué)習(xí)的反饋方式多種多樣,習(xí)題課和指導(dǎo)學(xué)生課后作業(yè)是培養(yǎng)學(xué)生靈活運用所學(xué)知識、對概念加深理解的重要環(huán)節(jié),它提供了課堂討論的機會,能綜合地反映出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題,調(diào)動學(xué)生的積極性和靈活運用知識的能力,同時也是學(xué)以致用、理論聯(lián)系實際、對所學(xué)理論知識加深理解、鞏固和熟練的學(xué)習(xí)過程,對學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)起著重要的作用。習(xí)題課對學(xué)生思維的鍛煉是單純講課無法代替的。所以盡管面臨學(xué)時壓縮的困難,筆者仍堅持安排上習(xí)題課,習(xí)題課體現(xiàn)在每學(xué)期初每個教師根據(jù)各自的課程表填寫的教學(xué)進(jìn)程計劃表中。教學(xué)經(jīng)歷也證明,把時間和精力花費在上好習(xí)題課和指導(dǎo)作業(yè)上是十分值得的。要使學(xué)生把聽來的、看來的知識變成自己的,不經(jīng)過他們親自在實踐中消化、運用甚至犯錯誤的過程是無法實現(xiàn)的,同時也更好地遏制和扭轉(zhuǎn)了眼高手低、理論易懂、習(xí)題難做的局面。

二、聯(lián)系工程實際,認(rèn)真精選題目,講求一題多解,能夠舉一反三

習(xí)題課教學(xué)雖然以講解習(xí)題為主,但不能僅追求習(xí)題的數(shù)量,更要強調(diào)習(xí)題的質(zhì)量。要嚴(yán)防題海戰(zhàn)術(shù)?,F(xiàn)在的大學(xué)生往往就怕作業(yè)布置得多。要聯(lián)系工程實際,選出具有代表性和典型性的習(xí)題,通過講解一道題可以懂得這一類題的求解方法。既能起到加深理解所學(xué)概念、定理、定律的作用,又能讓學(xué)生感受到所學(xué)知識的有用性,提高興趣。比如:講授彎曲內(nèi)力習(xí)題時,往往選取火車的輪軸、車削工件等工程實例的受力情況來進(jìn)行講解。并且通過根據(jù)受力圖利用微分方程來畫剪力圖和彎矩圖這種方法,懂得所有的彎曲變形內(nèi)力圖的畫法,能夠舉一反三。[2]同時,一道題目采用不同的求解方法,有利于拓寬學(xué)生的解題思路。追求一題多解是培養(yǎng)和訓(xùn)練發(fā)散性思維的很好形式,從不同角度、不同方法觀察解決問題,其特點是思路開闊,不拘一格,便于活躍思想,發(fā)散思維。比如:上述畫內(nèi)力圖的方法就有好多種:可以利用截面法求出不同段上的內(nèi)力方程,再利用方程來畫內(nèi)力圖;可以利用微分關(guān)系來畫內(nèi)力圖;也可以利用快速作圖法來畫內(nèi)力圖。對于匯交力系合成和分解的問題,既可以用解析法,又可以用幾何法。[3]在學(xué)完理論力學(xué)之后,對于同一道題,可以利用動量定理、動量矩定理、動能定理或者機械能守恒定理等多種方法來求解。通過對多種解題方法進(jìn)行比較分析,不僅可以把所學(xué)理論知識掌握得更扎實,理解得更透徹,運用得更靈活,而且可以得出問題最簡單、最方便的解決方法,起到溫故知新、融會貫通的作用。經(jīng)常開展一題多解的分析討論和求解,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維,提升創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

三、通過變換角色,發(fā)揮主體能動性,鍛煉綜合素質(zhì)能力

在平時的習(xí)題課上,往往可以通過變換角色,發(fā)揮學(xué)生的主體能動性,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。讓學(xué)生主動走上講臺,給大家展示他自己做習(xí)題的思路或者方法,讓大家來評價他自己做的正確與否,正確的地方給予肯定表揚,感受到成功的喜悅;錯誤的地方大家一起幫忙指出并改正。這樣既鞏固了所學(xué)的知識,加深了理解,又活躍了課堂氣氛,同時還鍛煉了學(xué)生的綜合素質(zhì)能力。諸如,語言表達(dá)能力、邏輯思維能力、自信心能力、大膽勇氣,等等,為將來步入社會尋求工作早做準(zhǔn)備。每個學(xué)生的這些表現(xiàn),筆者都會記錄在學(xué)生的點名冊上,作為平時的考核成績。受學(xué)時數(shù)壓縮的限制,這樣的方式有時雖然不免會造成時間上的延誤,但是學(xué)生的課后感受還是印象深刻,反映良好,在教學(xué)活動中是可取的,只不過需要教師提前提醒學(xué)生上習(xí)題課的時間,好讓學(xué)生有所準(zhǔn)備。

四、運用歸納總結(jié)法,做好習(xí)題課和課后作業(yè)的歸納總結(jié),讓知識得以升華

根據(jù)教學(xué)進(jìn)程計劃安排,每周都要收取學(xué)生的作業(yè),每次對所收的作業(yè)都要嚴(yán)格認(rèn)真地及時批改(批改一次作業(yè)的時間往往多于上一次課的時間)。通過評語法或修正法使每個上交作業(yè)的學(xué)生能看到自己作業(yè)當(dāng)中的問題和不足。對每次的作業(yè)批改進(jìn)行總結(jié)歸納,共性的問題寫在備課本上,反思自己的教學(xué)方式并及時調(diào)整,個別的問題批注在學(xué)生的作業(yè)本上,方便上課時及時提醒學(xué)生。同時針對學(xué)生作業(yè)中的共性問題,還要在習(xí)題課上統(tǒng)一糾正,并教會學(xué)生學(xué)會總結(jié)歸納。學(xué)生的作業(yè)反饋必須及時地構(gòu)成閉環(huán),才能更有利于教學(xué)的開展,得到學(xué)生的認(rèn)可。學(xué)生的課堂評教足以說明此點。因此,學(xué)會并做好習(xí)題課和課后作業(yè)的總結(jié),對于學(xué)生進(jìn)一步掌握所學(xué)知識,明確解決問題的要點和思路,糾正習(xí)題演練中的錯誤,熟悉處理同類問題的一般方法,讓知識得以升華等,都有著十分重要的作用。

五、加強習(xí)題課和課后作業(yè)應(yīng)采用靈活多變的教學(xué)方法

學(xué)校開設(shè)工程力學(xué)課的專業(yè)有機制、車輛、交通、土木、機化等,在習(xí)題課教學(xué)中,應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生的實際和對各個知識點的要求不同,采用靈活多變的教學(xué)方法。[4]對于較易理解,難度較小的題目,采用問——答——講結(jié)合法,即教師在課堂上先提出問題,讓學(xué)生來答,再通過分析總結(jié)講解給學(xué)生,一般在課堂上即可完成作業(yè),不需布置課后作業(yè);對于具有一定難度且學(xué)生容易出錯的題目,采用分析——討論——總結(jié)結(jié)合法,即對一具體的問題,在教師的引導(dǎo)下,師生共同分析,對于不同觀點處在全班展開大討論,學(xué)生各抒己見,最后總結(jié)分析不同觀點的正確或錯誤,得出正確結(jié)論,課后再通過作業(yè)練習(xí)得以鞏固;對于難度較大的題目,往往采用討論——探究結(jié)合法,這類題目往往只是少數(shù)學(xué)生有興趣去研究,因此可有意識地訓(xùn)練此部分學(xué)生的深入鉆研能力。[5]教學(xué)方式上可采用多媒體加黑板的模式,利用多媒體大大節(jié)約了畫圖的時間,通過黑板板書能詳盡地展示教師的形體感染力和分析解決問題的全過程,避免了只用單一模式的缺陷。

總之,不管采用什么方式方法,教學(xué)的目的都是為了培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和分析、解決工程實際問題的能力,為培養(yǎng)創(chuàng)新人才,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,盡教師的微薄之力。

參考文獻(xiàn):

[1]蘇衛(wèi)東,嚴(yán)宗毅.在流體力學(xué)教學(xué)中加強習(xí)題課與作業(yè)環(huán)節(jié)的體會[J].力學(xué)與實踐,2001,23(2).

[2]劉鴻文.材料力學(xué)(Ⅰ)第四版[M].北京:高等教育出版社,2004.

[3]哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.理論力學(xué)(Ⅰ)第七版[M].北京:高等教育出版社,2009.

第5篇:流體力學(xué)知識要點范文

近十幾年以來,高校擴招帶來的不僅僅是受教育的人數(shù)增加,更重要的是帶來了學(xué)習(xí)方式、授課方式、教學(xué)觀念的變化。對一些職業(yè)院校而言,由于進(jìn)入校園人數(shù)的增多,教師人數(shù)和教室資源相對不足,大班上課的授課方式已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的小班上班方式,不同系別、專業(yè)的學(xué)生集中在同一個班級上課。在理工科基礎(chǔ)課程之一的物理學(xué)科的教學(xué)中,由于學(xué)生基礎(chǔ)不一樣,接受能力各異,加之學(xué)生來自不同的系別和專業(yè),老師不能按照統(tǒng)一的內(nèi)容、統(tǒng)一的方法和統(tǒng)一的進(jìn)度來實施授課,他們在教學(xué)實踐中積極采用分層教學(xué)法就具有重要的現(xiàn)實意義。

1 分層教學(xué)法的概念和職教物理課程特色

1.1 分層教學(xué)法的概念

在現(xiàn)代教育理論內(nèi),分層教學(xué)法,是指教師在課堂教學(xué)中運用聲音、圖文、視頻皆備的多媒體技術(shù)和具有交互功能、實時開放、資源共享特性的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,從各類學(xué)生的實際出發(fā),規(guī)定不同層次的要求,進(jìn)行不同層次的教學(xué),給予不同層次的學(xué)習(xí),使各類學(xué)生對學(xué)習(xí)的內(nèi)容人人有興趣,個個有所得,在各自的最近發(fā)展區(qū)域內(nèi)得到充分的發(fā)展。

1.2 職教物理課程特色

進(jìn)入職業(yè)教育學(xué)校的學(xué)生,有的是因為高考分?jǐn)?shù)不夠普通本??其浫》?jǐn)?shù)線,很顯然這部分學(xué)生在高中時期成績就不太好,各科的基礎(chǔ)知識也不過硬;有的是來自對口招生和中職院??既氲?,這種學(xué)生在以前的教育中,對物理學(xué)習(xí)也不夠扎實。職業(yè)院校不同于高等本科院校,也不同于高級中學(xué),各門課程都有自己的特色。職業(yè)院校重在培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力,各門基礎(chǔ)課程都應(yīng)重在如何傳授實際操作經(jīng)驗。我國職教教材編寫部門充分考慮了社會的需求和學(xué)生的實際情況,供職業(yè)院校物理教學(xué)參考的教材都有這種特點:輕于描述抽象、深奧的理論知識,重在表達(dá)各種理論在現(xiàn)實生活中的運用技巧和可能取得的社會效益。很顯然,這種課程正好迎合了職業(yè)院?;A(chǔ)教學(xué)的現(xiàn)實需要。

2 職教物理教學(xué)采用分層教學(xué)法的必要性

2.1 分層教學(xué)法可以落實因材施教的教學(xué)原則

學(xué)生的情況各異、基礎(chǔ)知識不同、喜好也有差別,統(tǒng)一的授課方式很難滿足不同學(xué)生的需求。職業(yè)教育的教學(xué)目的就是把每個學(xué)生都培養(yǎng)成在社會上深受歡迎的動手操作人才,為社會輸出各種技能人員。職業(yè)院校的教育中,物理學(xué)是理工科的基礎(chǔ)課程之一,要求每個學(xué)生都必須了解一些物理常識和理論知識,為動手操作提供理論指導(dǎo),這種要求對學(xué)生必須實施因材施教的教學(xué)原則。因材施教原則要求教學(xué)既要面向全體學(xué)生,提出統(tǒng)一要求,又要根據(jù)學(xué)生的個別差異區(qū)別對待,促進(jìn)每個學(xué)生在原有基礎(chǔ)上都能有所進(jìn)步、有所發(fā)展。

2.2 分層教學(xué)法可以充分考慮教材和學(xué)生的差異性

分層教學(xué)法,首先得要求授課老師根據(jù)教材的體系、深度、章節(jié)構(gòu)成、教學(xué)要求、理論要點等內(nèi)容,運用不同的方法、分層次,有重點的傳授給學(xué)生,使層次不同的學(xué)生都得到實際的教學(xué)指導(dǎo),讓所有學(xué)生都能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的要求;其次還要求老師考慮學(xué)生的基礎(chǔ)、智力、喜好狀況,學(xué)生有個性特征,人不可能都是相同的,所有的學(xué)生不可能處于同一層次。因此,物理教學(xué)中老師采用分層教學(xué)法,前提是深入了解學(xué)生,授課中強調(diào)學(xué)生個性差異,注重激發(fā)每個學(xué)生的積極性,最終使他們都能掌握這門基礎(chǔ)知識,為以后的學(xué)習(xí)打下充實的基礎(chǔ)。

2.3 分層教學(xué)法是實現(xiàn)素質(zhì)教育的重要手段

著名物理學(xué)家、諾貝爾獲得者楊振寧教授曾肯定了素質(zhì)教育重要意義,對我國包括職業(yè)教育在內(nèi)的高等教育來說,素質(zhì)教育的確已成為教育的焦點,但素質(zhì)教育最終得通過各學(xué)科教學(xué)來落實。根據(jù)物理學(xué)的內(nèi)容和在職業(yè)教育中的具體作用,物理知識的學(xué)習(xí),不僅僅讓學(xué)生們掌握一些基礎(chǔ)知識,更重要的是可以充分提升學(xué)生的綜合素質(zhì),因為物理學(xué)知識不僅僅是一門學(xué)科,更是一門科學(xué),通過學(xué)習(xí)物理知識可以發(fā)展學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì),進(jìn)而提升他們的文化層次;可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素質(zhì)和物理思維方法,提高他們的科學(xué)思維素質(zhì);可以發(fā)展學(xué)生的思想品德素質(zhì),因為物理離不開實驗,實驗就要求不同的學(xué)生組成操作小組,可就可以引導(dǎo)他們學(xué)會和別人建立良好的合作關(guān)系。因此,物理教學(xué)中實施“分層教學(xué)法”,是將學(xué)生的全面發(fā)展教育和個性發(fā)展教育和諧統(tǒng)一的現(xiàn)代教學(xué)方法,它將每一位學(xué)生都納入教育對象,并提出各自能接受的要求和目標(biāo),使他們能夠有效的在其最近發(fā)展區(qū)內(nèi)發(fā)展自己的能力,提高自身素質(zhì)。

3 物理學(xué)科中分層教學(xué)法的具體實施辦法

3.1 重視基礎(chǔ)知識的教學(xué)

理工科的學(xué)生,不論專業(yè)和系別,都需要統(tǒng)一學(xué)習(xí)物理學(xué)科的基礎(chǔ)知識,對老師來說,傳授基礎(chǔ)知識是最主要的教學(xué)任務(wù)。老師可以把班級學(xué)生分成優(yōu)秀、中等、較差三個不同層次的小組,教學(xué)中就可以做到有的放矢,老師可以引導(dǎo)優(yōu)秀小組學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),主要了解一些理論要領(lǐng),學(xué)生不明白的環(huán)節(jié)可以向老師發(fā)問。針對中等和較差的小組,老師就得多花一些時間,把重點放在這里,向他們小組講課時,老師就得以知識為本位,以自己為中心,采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,以灌輸和傳授理論知識主,因為這群學(xué)生多數(shù)不懂得怎樣學(xué)習(xí),不知道如何獲取新知識,老師就要引導(dǎo)他們,通過簡單的知識積累,然后拓展綜合能力。老師通過分層次的教學(xué),就可以使不同層次的學(xué)生都能掌握物理學(xué)科的基礎(chǔ)知識。

3.2 根據(jù)系別和專業(yè)來分層

學(xué)生在學(xué)習(xí)完物理學(xué)科的基礎(chǔ)知識后,就得有重點的學(xué)習(xí)不同章節(jié)的內(nèi)容了,這是各個學(xué)科的現(xiàn)實需要。因此,在授課中,老師可以把不同系別和專業(yè)的學(xué)生分層不同小組,根據(jù)現(xiàn)實情況重點傳授他們所需要的內(nèi)容。比如,老師可以向機電專業(yè)的學(xué)生重點講授電學(xué)方面的知識,向起重運輸專業(yè)的學(xué)生講授力學(xué)、速度、機械傳動方面的知識,向計算機專業(yè)的學(xué)生重點講授電流電壓方面的知識,向施工工程專業(yè)的學(xué)生講授流體力學(xué)、彈性、壓力、阻力方面的知識,等等。

3.3 組建不同層次的能力創(chuàng)新小組

第6篇:流體力學(xué)知識要點范文

關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計;節(jié)能技術(shù);影響

中圖分類號:TU2文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

人類生活對建筑的需求,大致經(jīng)歷了掩蔽建筑階段、舒適建筑階段、健康建筑階段和綠色建筑階段。自20世紀(jì)90年代以來,中國建筑業(yè)始終保持高速發(fā)展,中國城市人口迅速增長,城市化水平快速提高,因此,人們對室內(nèi)環(huán)境舒適的要求也逐步提高。但由于目前我國建筑的圍欄結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能不好,空調(diào)采暖系統(tǒng)效率不高,導(dǎo)致單位建筑面積能耗不理想,能源浪費較嚴(yán)重,因此,我國對建筑節(jié)能發(fā)展提出新的要求??v觀建筑發(fā)展史可見,一個好的建筑要求其設(shè)計應(yīng)該是各個專業(yè)完美的結(jié)合,反映不同形式的技術(shù)語言的運用,因此,這就需要在建筑設(shè)計中綜合考慮各種影響因素來滿足建筑室內(nèi)環(huán)境的設(shè)計要求。

一、建筑節(jié)能理念在建筑設(shè)計中的重要性

近年來,我國國民經(jīng)濟高速發(fā)展,城市建筑快速建設(shè),大多數(shù)建筑節(jié)能設(shè)計不到位,導(dǎo)致我國的建筑能耗逐年大幅上升,如果繼續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難的問題,因此,在建筑設(shè)計中應(yīng)貫徹節(jié)能設(shè)計理念勢在必行。我國的能源總量不容樂觀,雖然我國地大物博,資源豐富,但由于自然資源在不斷擴大的消耗,尤其是煤炭資源始終是我國能源利用的主體能源,且能源分布不均衡,能源供應(yīng)比例嚴(yán)重不協(xié)調(diào)和儲備資源嚴(yán)重缺乏及能源的利用率偏低等問題,傳統(tǒng)的不可再生能源目前已經(jīng)面臨枯竭的危險。因此,節(jié)能建筑的全面應(yīng)用將促進(jìn)社會的能源消耗的良性循環(huán),有利于經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,并從根本上改善社會經(jīng)濟發(fā)展與資源的高消耗之間的矛盾狀況,同時改善人民的生活環(huán)境水平,保障國家的環(huán)境、能源安全,提高人民的環(huán)保意識,進(jìn)一步全面貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀。

二、節(jié)能技術(shù)對于建筑設(shè)計的影響

節(jié)能技術(shù)對于建筑設(shè)計的影響主要包括對于建筑平面形態(tài)設(shè)計、建筑立體形態(tài)造型設(shè)計及建筑立面形態(tài)設(shè)計等三個方面的影響。

1、節(jié)能技術(shù)對于建筑平面形態(tài)設(shè)計的影響

在節(jié)能建筑的平面設(shè)計過程中,對于建筑的平面凹凸、門窗朝向、房間布局都要考慮周全。據(jù)研究顯示,建筑體形系數(shù)每降低 0.1%,建筑能耗可下降 8kWh/(.a),因此,在單體設(shè)計中的建筑盡量減少平面的凹凸,保證外形簡單,建筑外表面積與體積的比值越小,與室外空氣接觸的部位就越少,建筑的能耗也就越少。同時,不同朝向的建筑物,在相同季節(jié)獲得的的太陽輻射熱量和熱損失也不一樣,所以建筑的朝向與建筑節(jié)能也有直接關(guān)系。合理的建筑朝向可利用自然環(huán)境來使室內(nèi)達(dá)到最大的舒適度。將住戶經(jīng)常出入的廳、主要臥室設(shè)置在日照條件良好和通風(fēng)條件最佳的位置可在冬天充分利用溫暖的日照,又可在夏季獲得良好的自然通風(fēng)條件,實現(xiàn)室內(nèi)冬暖夏涼的效果,為住戶節(jié)約采暖和空調(diào)的能耗。

2、節(jié)能技術(shù)對于建筑立體形態(tài)造型設(shè)計的影響

新節(jié)能技術(shù)以流體力學(xué)、空氣動力學(xué)、熱力學(xué)等相關(guān)物理學(xué)知識為形體處理依據(jù)決定建筑多表現(xiàn)為流線型。建筑節(jié)能技術(shù)向建筑形態(tài)的轉(zhuǎn)譯過程是以一種抽象的形態(tài)結(jié)構(gòu)關(guān)系傳達(dá)信息,使得建筑變形,從而更具流動性和非幾何性的特征。

3、節(jié)能技術(shù)對于建筑立面形態(tài)設(shè)計的影響

在建筑的整個護(hù)結(jié)構(gòu)中,墻體能耗所占整個建筑耗能比例最大,約 25%左右。外墻除了應(yīng)具有基本的承重、安全圍護(hù)等功能外,還具有保溫作用。實踐證明,節(jié)能外墻可使室內(nèi)溫度與普通外墻相差在10℃左右。目前我國建筑中采用的新型墻體材料和保溫節(jié)能墻板等有效提高建筑節(jié)能效率。此外,在建筑能耗方面,鋁、塑窗散熱量平均約占建筑護(hù)結(jié)構(gòu)總散熱量的50%左右。因此,窗戶作為薄壁的輕質(zhì)構(gòu)體,是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中耗熱的薄弱環(huán)節(jié)。所以改善門窗的絕熱性能是節(jié)能工作的關(guān)鍵之一。

三、貫徹落實全面的建筑節(jié)能設(shè)計

1、建筑設(shè)計中實現(xiàn)建筑節(jié)能的基本條件

應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)手段有利于實現(xiàn)建筑節(jié)能。建筑工程項目應(yīng)按照具體施工要求設(shè)計相應(yīng)方案以降低施工技術(shù)對建筑的能耗。

盡量選用投資少節(jié)能效率高的技術(shù)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟發(fā)展基本情況選用建筑新技術(shù)。

2、建筑設(shè)計中實現(xiàn)建筑節(jié)能的方法

(1)合理選址。由于在建筑設(shè)計中,既要使建筑在其整個施工過程中保持適宜的氣候環(huán)境, 為建筑節(jié)能創(chuàng)造條件, 同時又不破壞施工區(qū)域生態(tài)環(huán)境的平衡。因此要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、地質(zhì)、水質(zhì)、地形及周圍環(huán)境條件等因素的綜合狀況來進(jìn)行建筑選址。

(2)合理的外部環(huán)境設(shè)計。通過設(shè)計合理的外部環(huán)境設(shè)計來滿足建筑功能的需求。

(3)合理的規(guī)劃和體型設(shè)計。合理的確定建筑群整體體量、建筑單體體型、建筑形體組合和建筑日照及朝向等方面。

(4)建筑單體的節(jié)能設(shè)計。通過對建筑外墻、屋面及相關(guān)熱橋、門窗等部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計、對內(nèi)部功能空間的合理分隔和新型建筑節(jié)能材料和設(shè)備的設(shè)計等,達(dá)到降低能量損耗和改善室內(nèi)氣候環(huán)境的效果。

3、建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計。

在滿足建筑的基本組成部分之外,通過對屋頂、采暖與非采暖之間樓板、采暖與非采暖之間的內(nèi)墻體、外墻、外門窗等的保溫及構(gòu)造方面進(jìn)行優(yōu)化,同時充分利用建筑外部的氣候環(huán)境,以達(dá)到建筑各部位節(jié)能的效果和改善室內(nèi)環(huán)境的目的。

主要包括以下等方面:

(1)通過采用坡屋頂、加強屋面保溫或設(shè)置保溫隔熱屋面等措施達(dá)到屋頂節(jié)能的效果;利用樓板層結(jié)構(gòu)中空間, 以及樓板吊頂造型達(dá)到樓板層節(jié)能的效果。

(2)采用適當(dāng)?shù)谋亍⒎莱?、隔熱等措施及能夠改善氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造達(dá)到墻體節(jié)能的效果。

(3)考慮控制建筑不同朝向的窗墻面積比;設(shè)置遮陽措施;采用自然通風(fēng)。

(4)外門應(yīng)根據(jù)地各地氣候采取相應(yīng)的保溫隔熱節(jié)能措施。

(5)采用高性能的建筑門窗和幕墻技術(shù)達(dá)到門窗節(jié)能的效果。

(6)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部要采納以下措施:

①熱橋部位應(yīng)采取口可靠的保溫與"斷橋"措施。

②外墻出挑構(gòu)件及附墻部件采取隔斷熱橋和保溫措施。

③窗口外側(cè)四周墻面,應(yīng)進(jìn)行保溫處理。

④門、窗框與墻體之間的縫隙, 應(yīng)采用高效保溫材料填充。

⑤門、窗框四周與抹灰層之間的縫隙采用保溫材料和嵌縫密封膏密封。

⑥全玻璃幕墻的隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙需填充保溫材料。

4、合理的設(shè)計建筑空間。

在充分滿足建筑使用功能要求的前提下, 對建筑內(nèi)部空間進(jìn)行合理分隔以此改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件,滿足降低能耗的目的。

5、選用節(jié)能型建筑材料。

全面建筑節(jié)能的一個重要方面就是合理選用節(jié)能型建筑材料。應(yīng)用新型高效材料同時結(jié)合施工環(huán)境的具體要求選擇健康、高效、經(jīng)濟、節(jié)能的建筑材料應(yīng)用到建筑節(jié)能中去。

6、加強建筑節(jié)能設(shè)計方面的學(xué)習(xí)。

要求建筑師加強建筑節(jié)能方面的學(xué)習(xí)同時推行建筑節(jié)能的新理念,強調(diào)中國節(jié)能建筑發(fā)展的民族性、地域性。

結(jié)語:由于目前我國資源多為不可再生能源,建筑節(jié)能設(shè)計為能源節(jié)約提供了巨大的潛力。隨著人們思想觀念的不斷提高和建筑業(yè)的不斷發(fā)展,為建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供了新的課題,同時建筑節(jié)能技術(shù)的不斷發(fā)展也推動了建筑設(shè)計的進(jìn)步。所以當(dāng)代建筑師應(yīng)密切節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,將其運用于建筑形態(tài)的設(shè)計,使建筑的平面布局、空間功能和結(jié)構(gòu)體系都能進(jìn)一步的達(dá)到節(jié)能的目的,使建筑、環(huán)境、能源消耗之間的達(dá)到最佳結(jié)合方式。當(dāng)然在實際的建筑設(shè)計中需要注意的問題還有很多,但相信只要建筑設(shè)計者能夠認(rèn)真地進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計工作,就可以有效地降低建筑能耗,為我國的建筑發(fā)展和能源保護(hù)工作做出更多貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]韓春梅. 設(shè)計工作中應(yīng)重視建筑節(jié)能設(shè)計[J]. 山西建筑,2010,1.

第7篇:流體力學(xué)知識要點范文

1.1課程體系內(nèi)容全面,但與其他課程內(nèi)容存在重疊現(xiàn)象根據(jù)教學(xué)大綱,大氣污染控制工程課程內(nèi)容主要討論大氣污染氣象學(xué)、大氣擴散模式、顆粒污染物和SO2、NOX及揮發(fā)性有機氣體等氣態(tài)污染物控制技術(shù)基本理論、工藝與設(shè)備等.現(xiàn)行環(huán)境工程課程安排上存在部分知識體系重復(fù)現(xiàn)象,如該課程中氣態(tài)污染物凈化技術(shù)部分內(nèi)容與《環(huán)境工程原理》中的凈化理論基礎(chǔ)知識包括除塵技術(shù)基礎(chǔ)理論、吸收法、吸附法的氣液傳質(zhì)基本原理部分重復(fù),其次與《環(huán)境工程設(shè)備》中的除塵裝置等內(nèi)容也有交叉.此外,《環(huán)境影響評價學(xué)》中污染物擴散模型與本課程中的擴散模型原理一樣.因此,在教學(xué)中如何協(xié)調(diào)與其他課程的關(guān)系尤為重要.

1.2教材的內(nèi)容滯后于學(xué)科發(fā)展隨著城市機動車的快速增長,我國城市大氣污染已由煤煙型污染向煤煙—機動車復(fù)合型污染轉(zhuǎn)變,增加了控制與治理的難度.《國家“十二五”環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》將氮氧化物列入污染物減排的重要指標(biāo)之一,新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》增加了細(xì)顆粒物(PM2.5)和臭氧(O3)8小時濃度限值監(jiān)測指標(biāo).實踐中,大氣污染控制的熱點在不斷轉(zhuǎn)換,應(yīng)用技術(shù)更新更快,但相應(yīng)教材卻未能及時反映一些新的環(huán)保技術(shù),不利于學(xué)生對新知識的學(xué)習(xí)和適應(yīng)社會發(fā)展的需要.

1.3課程以理論教學(xué)為主,實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱是我國高校大氣污染控制工程教學(xué)的主要問題之一.由于受到實驗場所限制,部分實驗設(shè)備得不到及時更新,課程設(shè)計較多停留在理論上的計算,實際應(yīng)用性有待加強.此外,我校環(huán)境工程在水污染控制、環(huán)境化學(xué)污染控制研究技術(shù)方面具有較強的科研實力和優(yōu)勢,大氣污染治理科研項目數(shù)量遠(yuǎn)少于廢水、土壤和固體廢物污染治理項目,科研實力相對薄弱,這也在一定程度上制約了大氣污染控制工程的科研教學(xué)實踐.為培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)理論分析和解決實際工程中大氣污染防治問題的能力,迫切需要加強和改革大氣污染控制工程課程教學(xué)實踐環(huán)節(jié).

2教學(xué)改革探索與方法創(chuàng)新

2.1整合教學(xué)內(nèi)容,用活教材針對大氣污染控制工程與化學(xué)、物理、流體力學(xué)等基礎(chǔ)課程聯(lián)系密切的特點,注重教學(xué)內(nèi)容安排上與這些基礎(chǔ)課程相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行協(xié)調(diào)、整合.比如對傳質(zhì)系數(shù)、傳質(zhì)單元等一些重要數(shù)學(xué)公式內(nèi)容的講授,依據(jù)“弱化推導(dǎo),強調(diào)應(yīng)用”原則,與基礎(chǔ)理論課程融會貫通,在課堂講解的基礎(chǔ)上,注重學(xué)生通過課后習(xí)題練習(xí)學(xué)會應(yīng)用.為避免部分內(nèi)容在原理上與《環(huán)境工程原理》、《環(huán)境影響評價學(xué)》等其他專業(yè)課程重復(fù)的現(xiàn)象,在充分理解這些課程的教學(xué)大綱基礎(chǔ)上,注重協(xié)調(diào)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容和重點.如環(huán)境影響評價學(xué)中涉及到的大氣污染擴散模式內(nèi)容,略講解其原理和公式,著重其應(yīng)用要點和范圍,詳略得當(dāng),充分發(fā)揮好課時短的教學(xué)效果.好的教材參考書能對教學(xué)效果起到事半功倍的作用.據(jù)對大氣污染控制工程的國內(nèi)教材與國外教材(Noel•de•Nevers編著的《AirPollutionControlEngineering(SecondEdition)》)比較,國外教材在內(nèi)容闡述、新穎性與生動性方面,尤其是在思考性、具體例證的真實性和學(xué)術(shù)性方面表現(xiàn)優(yōu)異.在教學(xué)過程中,我們引進(jìn)了上述英語原版教材《AirPollutionControlEngineering》的中譯本(2005年)作為主要教學(xué)參考書,制作教學(xué)課件,讓教材互通有無、揚長避短.

2.2優(yōu)化課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系,理清教學(xué)脈絡(luò)根據(jù)《大氣污染控制工程》教材特點,將教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系分為原理性內(nèi)容(基本知識)、應(yīng)用性內(nèi)容(技術(shù)原理)、工程性內(nèi)容(工程工藝)和學(xué)科前沿四大部分,并將其優(yōu)化成一個完整的體系進(jìn)行教學(xué)(圖1).時間順序上,按照“大氣的基本概況———全球與我國大氣污染的主要污染特征與發(fā)展形勢———主要大氣污染問題的控制技術(shù)”循序漸進(jìn)方式開展教學(xué);技術(shù)內(nèi)容上,按照“大氣污染物來源———凈化控制技術(shù)———最新前沿技術(shù)與設(shè)備、原理及應(yīng)用”主線講授;結(jié)構(gòu)層次上,按照“凈化原理———凈化設(shè)備選型與設(shè)計———凈化工藝流程與優(yōu)化”進(jìn)行描述;學(xué)習(xí)目標(biāo)上,強調(diào)有色行業(yè)廢氣污染物的控制與資源化利用,完善環(huán)境污染末端治理技術(shù)的同時積極發(fā)展清潔生產(chǎn)工藝,實現(xiàn)大氣污染物排放最大減量化.該教學(xué)結(jié)構(gòu)體系既銜接了基礎(chǔ)知識,又將清潔生產(chǎn)與發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的新理念引入教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生掌握一些大氣污染控制新原理、新知識及相關(guān)新工藝,使學(xué)生能夠按照可持續(xù)發(fā)展原則解決生產(chǎn)中所遇到的大氣污染問題,學(xué)以致用.通過梳理課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系,讓學(xué)生理解和把握教學(xué)脈絡(luò),學(xué)習(xí)知識思路更清晰.

2.3豐富課堂教學(xué)方法和手段,提高教學(xué)實效采用多種教學(xué)手段和教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.對于較難講明白的污染凈化設(shè)備工作原理和設(shè)備組成部分,利用網(wǎng)絡(luò)資源、PPT軟件以及生產(chǎn)實習(xí)、企業(yè)調(diào)研的素材制作課程多媒體課件,并借助錄像和計算機仿真動畫演示,提高教學(xué)實效.積極開展交互式教學(xué)改革,嘗試采用指導(dǎo)———自學(xué)式教學(xué)法,要求學(xué)生課前預(yù)習(xí),收集素材,讓他們自己在課堂上講解,通過展開討論及課堂提問檢查督促.在對各種控制技術(shù)進(jìn)行講解時,以理論為基礎(chǔ),鼓勵學(xué)生提出污染物控制的可能方法,教師加以評論,并指出這些方法的優(yōu)缺點,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識.此外,還讓學(xué)生參與多媒體課件的制作,培養(yǎng)學(xué)生對《大氣污染控制工程》知識點的歸納和加工能力.這樣極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,完善了教與學(xué)的互動體系,達(dá)到相應(yīng)的教學(xué)效果.案例教學(xué)模式是一種深受學(xué)生歡迎的教學(xué)方法.在教學(xué)過程中對相關(guān)的應(yīng)用實例,如大氣污染綜合防治模型、除塵技術(shù)應(yīng)用實例、脫硫技術(shù)應(yīng)用實例、氮氧化物的控制實例、工業(yè)氣體凈化實例等加以陳述,圖文結(jié)合,使學(xué)生的抽象思維與形象思維相結(jié)合,更容易理解.通過案例分析,也加強了各章節(jié)間的內(nèi)在聯(lián)系和交叉滲透,取得了良好的教學(xué)效果.

2.4創(chuàng)新實踐教學(xué)培養(yǎng)環(huán)節(jié),學(xué)以致用實踐教學(xué)主要包括實驗教學(xué)、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)論文設(shè)計等內(nèi)容.針對教學(xué)實驗以驗證型和基本操作型實驗為主的現(xiàn)狀,我們將基本操作型實驗和驗證型實驗與綜合型實驗整合、優(yōu)化,組成一個大的綜合型“三性實驗”(綜合性、設(shè)計性、研究探索性),具體包括給定試驗?zāi)康暮蛢?nèi)容,學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)、制訂相應(yīng)的試驗方案,提出解決方法,最終通過實驗來驗證自己的設(shè)計和預(yù)期效果.如將原來開設(shè)的單純利用市售TiO2納米材料光催化凈化揮發(fā)性有機污染物(VOCs)試驗,結(jié)合教師的科研成果,改為自制納米TiO2材料光催化凈化VOCs的創(chuàng)新型實驗,要求學(xué)生在查找文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,自行設(shè)計實驗、制備材料,再對TiO2材料進(jìn)行表征及其凈化VOCs等全過程開展工作.該綜合型實驗使學(xué)生既認(rèn)識到納米技術(shù)在大氣保護(hù)領(lǐng)域的實際應(yīng)用潛力,又深入了解納米材料組成結(jié)構(gòu)特點及催化性質(zhì),以及大氣污染物催化凈化原理及其主要影響參數(shù).同時引入光催化劑的表征分析,讓學(xué)生接觸常用納米材料表征技術(shù)和手段.通過“三性試驗”實踐,極大豐富了實踐教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度,對培養(yǎng)學(xué)生研究能力、創(chuàng)新能力的好處不言而喻.大氣污染控制工程是一門工程技術(shù)課程,加強學(xué)生的工程訓(xùn)練十分重要.在教學(xué)過程中,注重通過工程范例圖像資料教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力.邀請校外工程技術(shù)專家參與教學(xué),應(yīng)用實踐案例對大氣污染控制工藝設(shè)計、運營等關(guān)鍵問題進(jìn)行針對性講解.另外,請有實踐經(jīng)驗的工程師進(jìn)行指導(dǎo),帶領(lǐng)學(xué)生參觀相關(guān)企業(yè)脫硫、脫硝和除塵的相關(guān)工藝流程和設(shè)備,了解設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu).我校環(huán)境工程專業(yè)的定點實習(xí)單位株洲有色冶煉集團(tuán)既有較全面的電除塵、袋式除塵及旋風(fēng)除塵系統(tǒng),也具備二氧化硫制酸等工藝,大氣污染治理技術(shù)及設(shè)備全面,引導(dǎo)學(xué)生充分利用實習(xí)機會,深入了解大氣污染控制工藝的工作原理和流程,深化理解與掌握理論知識.畢業(yè)設(shè)計時,以有色冶煉煙氣治理為主線,讓學(xué)生設(shè)計煙氣除塵脫硫系統(tǒng).從理論到實踐,最后到工藝設(shè)計,構(gòu)建一個理論教學(xué)和實踐教學(xué)相輔相成的互動體系,為學(xué)生提供學(xué)習(xí)理論知識、鍛煉實踐能力和創(chuàng)新能力的機會,從而培養(yǎng)出具有較高理論水平和較強實踐能力的應(yīng)用型工程技術(shù)創(chuàng)新人才.

2.5加強學(xué)科熱點與控制技術(shù)前沿介紹,拓展視野關(guān)注學(xué)科發(fā)展的前沿技術(shù)知識和信息,介紹當(dāng)前學(xué)術(shù)和技術(shù)發(fā)展動向尤為重要.大氣污染控制技術(shù)已由末端控制為主發(fā)展為以清潔生產(chǎn)為中心的全過程控制,是一門發(fā)展迅速的學(xué)科.在課程教學(xué)內(nèi)容安排上,收集學(xué)科發(fā)展的前沿技術(shù)知識和信息,及時吸納最新研究成果和報告,更新教學(xué)內(nèi)容,拓展學(xué)生知識視野;在實際教學(xué)過程中,不斷收集國內(nèi)外較新的、先進(jìn)的大氣污染控制技術(shù)和設(shè)備信息等,及時補充最新出臺的燃煤、有色行業(yè)相關(guān)的行業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)如《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2003)、《鉛鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB25466-2010)及大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容.增加履行京都議定書的拓展清潔發(fā)展機制的大氣污染熱點問題,及時跟蹤火電廠燃煤、冶煉煙氣脫硫,同時去除砷、鉛、汞等金屬廢氣治理先進(jìn)技術(shù)以及煤炭洗選和轉(zhuǎn)化技術(shù),強化其他污染物控制方面的內(nèi)容,如垃圾焚燒、再生金屬冶煉產(chǎn)生的二惡英特性及其去除方法.針對我國“十二五”期間將對氮氧化物進(jìn)行總量控制,加強建立細(xì)顆粒物(PM2.5)監(jiān)測體系以及污染控制技術(shù)研究現(xiàn)狀,及時整理相關(guān)學(xué)科前沿內(nèi)容融入到教學(xué)中,通過更新補充教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解大氣污染物控制的發(fā)展趨勢及前沿技術(shù)知識,在未來的學(xué)習(xí)研究和工作中更容易找準(zhǔn)方向.通過上述的大氣污染控制工程教學(xué)改革的探索與實踐,該課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)都有了較大提高,教學(xué)效果明顯改善,學(xué)生知識系統(tǒng)性明顯增強.學(xué)生在試驗中能夠根據(jù)自己掌握的課堂知識參與實驗設(shè)計與思考,在生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計中能進(jìn)行相關(guān)處理技術(shù)的開發(fā)、新工藝設(shè)計和改進(jìn),科研創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)都得到明顯提升.

3結(jié)語