《过程流体机械》课程教学大纲

1、过程流体机械课程教学大纲英文名称： Processing Fluid Mechanics 课程编号：适用专业：过程装备与控制工程学时：46学分：2.5课程类别：专业方向课课程性质： 限选课一、课程的性质和目的过程流体机械是本专业的一门主干专业课程。通过学习使学生对过程工业中常见的流体输送机械的结构形式，工作原理、工作特点有清楚的认识，基本概念清楚，具有必要的计算能力，培养学生具有正确选择、合理使用、技术维护及技术改造的基本能力。二、课程教学内容（一）、活塞式压缩机热力学基本内容1、绪论流体机械的基本概念及分类，本课程的研究对象和主要内容。2、热力学理论基础能量方程(焓值方程、伯努力方程)3、活

2、塞式压缩机级的热力学级的理论循环，实际循环，排气量，排气温度及排气压力，循环功、功率及效率。4、活塞式压缩机的多级压缩采用多级压缩的原因，级数选择及压力比分配原则，多级压缩机的排气量,压缩机的复算性热力计算。5、活塞式压缩机排气量调节调节原理，常用调节方法。教学重点：着重于活塞式压缩机的排气量、排气温度、功率消耗的教学。（二）、活塞式压缩机动力学基本内容：1、活塞运动分析，活塞式压缩机中的作用力分析；2、惯性力及惯性力矩的平衡；3、切向力图，总切向力图的概念及其飞轮矩计算。教学重点：着重于活塞式压缩机的受力、惯性力的平衡、飞轮矩的确定的教学。（三）、活塞式压缩机结构与零部件基本内容：1、活塞式

3、压缩机总体结构及选型原则主要结构形式及适用性，主要结构参数。2、活塞式压缩机主要零部件活塞组件、密封组件的基本结构、工作特点及工作原理，气阀组件的基本结构、工作特点及工作过程，影响气阀性能的主要因素。气缸组件的结构形式简介，曲轴连杆机构的结构简介。3、活塞式压缩机的辅机系统润滑方式，润滑油选择原则。安全装置和冷却装置简介。教学重点：着重于活塞式压缩机的结构选型、气阀、密封的教学。（四）、离心泵部分基本内容：1、离心泵的基本结构及工作原理基本结构形式，工作过程，基本参数，分类2、离心泵的基本方程及能量分析欧拉方程，理论扬程(能头)，静扬程，动扬程，反作用度，叶片离角对扬程及反作用度的影响，有限叶

4、片数对理论扬程的影响。性能曲线。3、离心泵的汽蚀及吸入特征汽蚀概念、汽蚀余量、吸入真空度，最高安装尺寸，提高泵抗汽蚀性能的措施。4、 输送粘性液体时泵性能换算粘性对泵性能的影响，性能换算5、离心泵的相似原理及应用相似的概念，比转数，相似定律、比例定律及应用，叶轮的切割。6、离心泵的工作点管路特性的基本概念。工作点的确定。7、心泵的串并联工作串联方式及装置特性，并联方式及装置特性。串并联工作时装置的工作点及各泵的工作点确定。8、离心泵的主要零部件叶轮、吸液室、压液室结构，离心泵的密封装置的结构形式及特点，轴向力和径向力的概念，轴向力的平衡方法简介。教学重点：着重于活塞式离心泵的结构选型、汽蚀、性

5、能换算、工作特性的教学。（五）、离心压缩机部分基本内容：1、离心式压缩机的基本结构及工作原理基本结构形式，基本工作原理。理论能头，总功能头，功率，效率，级能量损失的概念，级的性能曲线。2、离心式压缩机的相似原理及应用相似条件，特征马赫数，完全相似时的性能换算，近似相似时的性能换算(绝热指数相等但特征马赫数不等时)3、心式压缩机的性能及调节离心式压缩机的性能曲线，最大流量工况和最小流量工况，喘振概念及控制方法，离心式压缩机工作量的确定，调节原理及常用调节方法。4、离心式压缩机主要零部件叶轮、扩压口及蜗壳的结构简介，气体在扩压器及蜗壳中的流动特点，轴向力的平衡方法简介，迷宫密封、浮环密封的基本结构

6、型式及密封原理。教学重点：着重于活塞式离心压缩机的结构选型、相似、性能换算、工作特性的教学。（六）、其它部分基本内容：1、分离及过滤设备的基本结构及工作原理基本结构形式，基本工作原理。2、分离及过滤设备的基本性能换算3、分离及过滤设备的调节与选型教学重点：着重于分离及过滤设备的结构选型、性能换算、工作原理的教学。三、课程教学的基本要求通过学习，学生应达到下列要求： 对课程中的基本概念和基本分析方法有明确的认识。 对影响流体机械经济性、可靠性的因素有清楚的认识，并具有初步分析的能力。 能熟练地进行活塞式压缩机复算性热力计算 对相似定律有明确的认识，并能将其应用于离心泵及离心式压缩机进行性能换算。? 应能较熟练地进行与离心泵汽蚀有关的计算。 对流体机械的调节方法应具有明确认识。对各种调节过程中，流体机械性能的变化具有初步的分析能力。 对流体机械的性能试验方法有基本的认识及初步掌握。 对常见流体机械的基本结构形式有初步的认识四、课程学时分配讲课内容学时1、活塞式压缩机热力学部分（含实验）62、活塞式压缩机动力学部分63、活塞式压缩机结构与零部件34、离心泵部分（含实验）125、离心式压缩机部分146、其它部分5合计46五、建议教材与教学参考书1姜培