SymPy在“高等传热学”教学中的应用实践

SymPy是Python的计算机代数系统库CAS,具有强大的符号计算功能,它免费开源,是商业数学软件很有潜力的替代方案。“高等传热学”理论教学中,绝大多数需要求解微分方程,有大量内容需要数学推导,这部分既是重点也是难点。在实践教学中,通过结合SymPy,实现教育方法现代化,可以方便地解决学生学习中部分数学上的困难。该文以几个导热问题为例,介绍了SymPy的具体应用方法,通过教学方式的改进,引导学生充分利用CAS,突破数学难点,增强学生课堂学习兴趣,提高学生的专业综合能力。     

顺逆流换热器部分冷热流体温度凸凹变化的数学解析

针对传热学教学中换热器中冷热流体温度变化,建立冷热流体温度沿流动面积变化的数学模型,此模型给出冷热流体温度沿换热面积的显示表达式,及其对流程方向的一阶导数、二阶导数,针对冷热流体热容量大小,完整给出顺、逆流换热器的温度变化曲线凸凹性的条件.这部分内容是对现有换热器教学内容的有益补充,也强化培养学生的物理问题数学思维.     

新工科背景下《传热学》双语课程教学探索与实践

新工科建设引导高校学科交叉融合,深化工科专业人才培养模式改革,提升学生的国际化视野。《传热学》双语教学是高校加强新工科建设、培养国际一流人才的重要途径。该文从教材选取、教学模式、方法以及课程考核方式等方面探讨了《传热学》双语课程教学改进的实践方法以及如何获得良好授课效果,对于进一步开展新工科建设国际化教学改革提供有益参考。     

传热学中的有限元法数值分析

热分析在许多工程应用中扮演着重要角色,有限元法是热分析中常用、高效的数值分析方法,利用有限元法可以求解传热学中部件、管路的温度分布及其它参数．     

堤坝管涌渗漏持续线热源模型研究

地下水的渗漏会影响地层正常温度分布,使钻孔温度曲线发生异常变化。堤坝的管涌渗漏通道可看作是一个持续作用的线热源,通过研究管涌渗漏水对地层温度的影响,利用热源法的原理建立了管涌渗漏的持续线热源模型。工程实例的计算表明,利用该模型可以得到管涌通道的渗透流速,评价地层的渗漏特性。     

连续YAG激光相变硬化三维瞬态温度场数值模拟

采用差分法对连续YAG激光相变硬化三维瞬态温度场进行数值模拟。分析了激光相变硬化过程工件的传热学行为，考虑了工件有限尺寸、激光热流旋加、工件材料热物性参数的温度依赖关系，工件表面辐射及空气对流造成的热损失以及材料固态相变等多方面特点。利用能量平衡法，推导了非均匀空间网格的有限差分方程，用Fortran语言编写了温度场的计算程序。分别计算了一系列工艺参数下42CrMo、60^#碳钢激光相变硬化处理过程的三维瞬态温度场，并预测了激光相变硬化区的半宽度与深度。对42CrMo、60^#碳钢进行激光相变硬化实验，实测了它们在各种工艺参数下处理后相变硬化区的半宽度与深度。计算结果与实验符合较好。     

《传热传质学》线上线下混合式教学方法探讨

《传热传质学》是能源与动力工程专业的三大基础课程之一,课程内容多、理论性强以及大量偏微分方程推导。本文结合笔者多年线下课程授课遇到的问题,以及分析线上课程的优势,探讨了《传热传质学》线上线下有机结合的混合式教学实践模式。《传热传质学》的线上课程分别设置"知识点微视频"、"视频学习效果检测"、"典型习题视频讲解"、"知识点梳理总结笔记"、"问郭老师"、"考研题库"等内容。探讨了如何设计和制作线上课程,并分析了《传热传质学》线上线下课程有机结合的模式,为开发本课程混合式教学模式提出了可行的思路。     

基于CDIO教育理念的《传热学》课程教学改革探讨

以CDIO教育理念和大纲为指导,探讨了我校新办专业基础课程《传热学》的教学改革方法,主要体现在基础知识传授、模拟工程案例、教学与科研实践结合、考核方式改革四个方面.经探讨,提出的教改方法可极大激发学生兴趣,调动学生学习的积极性,最大限度挖掘学生的潜能,同时培养了学生CDIO大纲中提出的四个层面的能力:基础专业知识、个人...