燃燒學(xué)課程教學(xué)大綱?一、課程基本信息1.課程名稱：燃燒學(xué)2.課程代碼：[具體代碼]3.課程類型：專業(yè)必修課4.學(xué)分/學(xué)時：[X]學(xué)分，[16X]學(xué)時（理論課[12X]學(xué)時+實驗課[4X]學(xué)時）5.適用專業(yè)：[相關(guān)專業(yè)名稱]6.先修課程：[先修課程名稱列舉]7.課程目標(biāo)：使學(xué)生系統(tǒng)掌握燃燒學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決燃燒相關(guān)工程問題的能力，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)和從事相關(guān)領(lǐng)域的工作奠定堅實基礎(chǔ)。二、課程內(nèi)容與學(xué)時安排（一）燃燒學(xué)基礎(chǔ)（12學(xué)時）1.燃燒的本質(zhì)與條件燃燒的定義、本質(zhì)與特征燃燒的必要條件與充分條件燃燒三角形與燃燒四面體重點：理解燃燒的本質(zhì)和條件，掌握燃燒三角形與燃燒四面體的概念難點：燃燒本質(zhì)的微觀解釋2.燃燒反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)速率方程阿累尼烏斯定律及其應(yīng)用反應(yīng)級數(shù)與活化能簡單化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型重點：掌握阿累尼烏斯定律及化學(xué)反應(yīng)速率方程的應(yīng)用難點：復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型的理解（二）氣體燃料燃燒（16學(xué)時）1.氣體燃料的燃燒特性氣體燃料的分類與性質(zhì)氣體燃料與空氣的混合方式可燃混合氣的著火與熄火重點：了解氣體燃料的燃燒特性，掌握可燃混合氣著火與熄火的原理難點：可燃混合氣著火極限的影響因素2.預(yù)混燃燒預(yù)混燃燒的基本概念與特點火焰?zhèn)鞑ダ碚撆c速度層流預(yù)混火焰結(jié)構(gòu)與特性湍流預(yù)混火焰特點與模型重點：掌握預(yù)混燃燒的火焰?zhèn)鞑ダ碚摷皩恿?、湍流預(yù)混火焰的特性難點：湍流預(yù)混火焰模型的理解與應(yīng)用3.擴散燃燒擴散燃燒的基本概念與特點單組分氣體燃料擴散火焰結(jié)構(gòu)與特性多組分氣體燃料擴散火焰特點擴散燃燒的強化與控制重點：掌握擴散燃燒的火焰結(jié)構(gòu)及特性，了解擴散燃燒的強化與控制方法難點：多組分氣體燃料擴散火焰的復(fù)雜特性分析（三）液體燃料燃燒（12學(xué)時）1.液體燃料的燃燒特性液體燃料的霧化與蒸發(fā)液體燃料的燃燒過程與特點液體燃料燃燒的影響因素重點：了解液體燃料的霧化與蒸發(fā)過程，掌握液體燃料燃燒的特點與影響因素難點：液體燃料霧化機理的深入理解2.液滴燃燒液滴燃燒模型液滴燃燒的穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)過程影響液滴燃燒速率的因素重點：掌握液滴燃燒模型及影響液滴燃燒速率的因素難點：液滴燃燒非穩(wěn)態(tài)過程的分析（四）固體燃料燃燒（12學(xué)時）1.固體燃料的燃燒特性固體燃料的分類與組成固體燃料的熱解過程揮發(fā)分與焦炭的燃燒特點重點：了解固體燃料的熱解過程，掌握揮發(fā)分與焦炭的燃燒特點難點：固體燃料熱解動力學(xué)模型的理解2.層燃爐燃燒層燃爐的結(jié)構(gòu)與工作原理鏈條爐排燃燒過程與特點往復(fù)爐排燃燒過程與特點層燃爐燃燒的強化與優(yōu)化重點：掌握層燃爐的燃燒過程與特點，了解層燃爐燃燒的強化與優(yōu)化方法難點：層燃爐燃燒過程中復(fù)雜現(xiàn)象的分析3.煤粉燃燒煤粉的制備與特性煤粉燃燒器的類型與工作原理煤粉燃燒過程與特點煤粉鍋爐的運行與調(diào)節(jié)重點：掌握煤粉燃燒過程與特點，了解煤粉鍋爐的運行與調(diào)節(jié)方法難點：煤粉燃燒器的設(shè)計與優(yōu)化（五）燃燒設(shè)備與系統(tǒng)（12學(xué)時）1.工業(yè)爐窯工業(yè)爐窯的分類與特點工業(yè)爐窯的燃燒裝置與供熱系統(tǒng)工業(yè)爐窯的熱工性能與節(jié)能措施重點：了解工業(yè)爐窯的分類與特點，掌握工業(yè)爐窯的燃燒裝置與供熱系統(tǒng)難點：工業(yè)爐窯熱工性能的綜合分析與節(jié)能措施的優(yōu)化2.鍋爐鍋爐的分類與工作原理鍋爐的燃燒系統(tǒng)與設(shè)備鍋爐的水循環(huán)與汽水系統(tǒng)鍋爐的運行與調(diào)節(jié)重點：掌握鍋爐的燃燒系統(tǒng)與設(shè)備，了解鍋爐的水循環(huán)與汽水系統(tǒng)及運行調(diào)節(jié)方法難點：鍋爐運行過程中復(fù)雜工況的分析與調(diào)節(jié)3.內(nèi)燃機內(nèi)燃機的分類與工作原理內(nèi)燃機的燃燒過程與特點內(nèi)燃機的性能指標(biāo)與影響因素內(nèi)燃機的排放與控制重點：掌握內(nèi)燃機的燃燒過程與特點，了解內(nèi)燃機的性能指標(biāo)、排放與控制方法難點：內(nèi)燃機燃燒過程中有害排放物的生成機理與控制技術(shù)（六）燃燒過程的數(shù)值模擬（8學(xué)時）1.燃燒過程數(shù)值模擬基礎(chǔ)數(shù)值模擬的基本概念與方法燃燒過程的控制方程數(shù)值模擬的基本步驟與流程重點：掌握數(shù)值模擬的基本概念與方法，了解燃燒過程的控制方程難點：數(shù)值模擬方法的選擇與應(yīng)用2.常用燃燒數(shù)值模擬軟件FLUENT軟件介紹與基本操作CFX軟件介紹與基本操作數(shù)值模擬結(jié)果的分析與處理重點：掌握常用燃燒數(shù)值模擬軟件的基本操作，學(xué)會對模擬結(jié)果進行分析與處理難點：復(fù)雜燃燒問題的數(shù)值模擬建模與參數(shù)設(shè)置三、實驗教學(xué)內(nèi)容與要求（一）實驗一：可燃混合氣著火極限測定（4學(xué)時）1.實驗?zāi)康模簻y定可燃混合氣的著火極限，了解影響著火極限的因素。2.實驗原理：通過改變可燃混合氣的濃度，在一定條件下觀察混合氣是否著火，從而確定著火極限。3.實驗設(shè)備與材料：實驗裝置、可燃?xì)怏w、空氣等。4.實驗步驟：連接實驗裝置，檢查氣密性。配制不同濃度的可燃混合氣。點火，觀察混合氣著火情況，記錄著火極限數(shù)據(jù)。5.實驗報告要求：簡述實驗?zāi)康?、原理和步驟。記錄實驗數(shù)據(jù)，繪制著火極限曲線。分析實驗結(jié)果，討論影響著火極限的因素。（二）實驗二：預(yù)混火焰特性實驗（4學(xué)時）1.實驗?zāi)康模河^察預(yù)混火焰的形態(tài)與結(jié)構(gòu)，測定預(yù)混火焰?zhèn)鞑ニ俣取?.實驗原理：利用本生燈產(chǎn)生預(yù)混火焰，通過高速攝像機拍攝火焰形態(tài)，采用光電測量方法測定火焰?zhèn)鞑ニ俣取?.實驗設(shè)備與材料：本生燈、高速攝像機、光電測量裝置、可燃?xì)怏w、空氣等。4.實驗步驟：安裝實驗設(shè)備，調(diào)節(jié)氣體流量和壓力。點燃本生燈，形成預(yù)混火焰。用高速攝像機拍攝火焰形態(tài)，用光電測量裝置測定火焰?zhèn)鞑ニ俣取?.實驗報告要求：描述實驗?zāi)康摹⒃砗筒襟E。展示拍攝的火焰形態(tài)照片，記錄火焰?zhèn)鞑ニ俣葦?shù)據(jù)。分析火焰形態(tài)與傳播速度的關(guān)系，討論影響預(yù)混火焰特性的因素。四、課程考核方式1.考核方式：課程考核采用平時成績與期末考試成績相結(jié)合的方式，其中平時成績占總成績的[40%]，期末考試成績占總成績的[60%]。2.平時成績構(gòu)成：課堂出勤（10%）：考核學(xué)生的課堂出勤情況，遲到、早退、曠課累計超過一定次數(shù)將酌情扣分。課堂表現(xiàn)（15%）：包括學(xué)生的課堂參與度、回答問題情況、小組討論表現(xiàn)等。作業(yè)完成情況（15%）：按時完成并提交課后作業(yè)，作業(yè)質(zhì)量將作為考核依據(jù)。3.期末考試形式：采用閉卷考試形式，考試時間為[X]分鐘?？荚囶}型包括選擇題、填空題、簡答題、計算題和分析論述題等，全面考核學(xué)生對課程知識的掌握程度和應(yīng)用能力。五、教材及參考資料1.教材：[教材名稱]，[作者]，[出版社]，[出版年份]2.參考資料：[參考書籍1名稱]，[作者]，[出版社]，[出版年份][參考書籍2名稱]，[作者]，[出版社]，[出版年份]相關(guān)學(xué)術(shù)期刊論文六、教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：采用講授法、討論法、案例分析法相結(jié)合的教學(xué)方法。通過講授使學(xué)生系統(tǒng)掌握燃燒學(xué)的基本理論知識；組織課堂討論，激發(fā)學(xué)生的思維