《新能源科学与工程学科前沿知识专题讲座》课程教学大纲

《新能源科学与工程学科前沿知识专题讲座》教学大纲一、课程基本信息课程名称学科前沿知识专题讲座LectureonFrontierKnowledge课程编码CNE211511010开课院部石大山能新能源学院课程团队学科前沿知识讲座学分1.0课内学时16讲授16实验0上机0实践0课外学时0适用专业新能源科学与工程授课语言中文先修课程课程简介（必修）本课程是为能源与动力工程专业开设的专题讲座。目的是使学生了解能源与动力工程领域学科前沿技术的发展状况，开阔学生的视野及培养创新意识。通过课程的学习，学生可以了解能源与动力工程领域的新理论、新技术以及学科前沿发展动态。考核方式为大论文，学生可以结合感兴趣的某一方面，查阅相关文献，对其进一步调研学习，形成调研报告。Thiscourseisaseminarforenergyandpowerengineeringmajor.Thepurposeistoenablestudentstounderstandthedevelopmentofcutting-edgetechnologyinthefieldofenergyandpowerengineeringandbroadenstudents'visionaswellascultivatecreativeconsciousness.Bythestudyofthecourse,studentscanunderstandthenewtheory,newtechnologyandthedevelopmentofcutting-edgedisciplinesinthefieldofenergyandpowerengineering.Assessmentmethodistowriteastandardpaper.Studentscanaccesstorelevantliteraturecombinedwithacertainaspectofinterestanddofurtherresearchandstudy,therebywritingoutaresearchreport.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：了解与能源与动力工程专业学科前沿技术的发展状况，开阔学生的视野及培养创新意识。掌握文献检索、资料查询等信息获取方法，能够通过文献获取知识对能源与动力工程问题进行分析及讨论。是2.22.22M2目标2：具备较强的外语能力，并具备一定的国际视野，能够就能源与动力工程专业复杂问题在跨文化背景下进行沟通与交流.是10.210.23M3目标3：具备终身获取和追踪新知识的意识，关注能源与动力工程领域的前沿发展现状和趋势；具有自主学习和适应发展的能力。是12.212.2三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节11数值方法在能源与动力工程领域的应用随着计算机技术的迅速发展，数值方法已经发展成为科学研究与工程实际中最直接有效的方法。为解决能源与动力工程领域的流动与传热的热物理问题提供有效的工具及手段。本报告讲授数值方法在石油工程、化学工程、储运工程等多行业领域的学科前沿应用，为学生拓展知识面，加强学科专业认知，加深学生在动力工程及工程热物理学科领域的国际视野。M1,M2,M32讲授/讨论3自学22选择性催化还原烟气脱硝催化剂我国火电厂大气污染排放标准，钒系催化剂，钒系催化剂的优缺点，催化剂的反应机理，稀土催化剂，稀土催化剂的研究现状，稀土催化剂的物理化学性质。重点难点：催化剂的反应机理、催化剂的物理化学特性M1,M2,M32讲授/讨论3自学33制冷与低温技术的最新进展与应用制冷与低温技术是通过人工的手段获得低于环境以下温度的技术，是能源与动力工程专业一个重要的分支，制冷技术的合理应用，既可以提高人民生活质量，又可以提升其他学科的技术水平，将低温技术称为尖端科学的命脉并不为过。本报告讲授制冷低温技术的最新进展及前沿应用，为学生拓展知识面，加强学科专业认知，加深学生在能源与动力工程学科领域的国际视野。M1,M2,M32讲授/讨论3自学44计算流体动力学简介计算流体动力学是随着计算机的发展而产生的一个介于数学、流体力学和计算机之间的交叉学科，主要研究内容是通过计算机和数值方法来求解流体力学的控制方程，对流体力学问题进行模拟和分析。本节主要介绍计算流体力学在工业生产中的应用。以软件ICEM-CFD和FLUNET软件展示求解问题的主要步骤。重点难点：计算流体力学，数值模拟在科学研究中的地位。计算流体力学的应用，网格生成，流动求解步骤。M1,M2,M32讲授/讨论3自学55能源与动力工程领域的多相流分离问题多相流常见于采油工程、炼油工程、污水处理工程、燃煤工程等，随着人类对环保要求越来越高，多相流中的有害物质分离受到越来越多的重视。本次教学活动重点向大家介绍多相流分离的工业背景、先进分离技术、分离设备研究方法等专业问题，加强学生对多相流分离的认识。M1,M2,M32讲授/讨论3自学66多相流动与相变耦合问题多相流动与相变换热耦合在一起是复杂热流体运动，在石油、化工、核能、火箭、航空航天等多种技术领域广泛出现。本报告讲授关于热能、制冷、化工、石工领域中典型的多相流动与传热问题的基本知识和基本现象，以及多相流动与传热的学科前沿应用，能够拓展学生在多相流领域知识面、加强学科专业认知，加深学生对多相流流动与换热领域的国际视野。M1,M2,M32讲授/讨论3自学77NOx控制技术及相关反应机理探索方法我国是能源消耗大国，且能源结构以煤炭为主，每年消耗煤炭总量的50%用于火力发电，燃煤电站排放的氮氧化物(NOx)是破坏我国大气环境的的重要污染物之一，深入探索煤燃烧过程中的氮转化机理、开发新型低NOx燃烧技术对控制电厂NOx排放、改善我国大气环境有重要意义。本报告讲授现有NOx控制技术及原理，并介绍一种从分子层面探索反应机理的理论方法，扩展学生专业知识面、引导学生初步认识基础科研方法。M1,M2,M32讲授/讨论3自学88多孔介质传输过程的研究进展多孔介质在各类自然现象和工业过程中有广泛应用。本节介绍多孔介质的应用背景、分类，讲授多孔介质内的各类传输过程，基于具体物理问题给出多孔介质内流动过程、传热传质过程，多孔介质内传递过程的基本建模方法，最后给出多孔介质输运过程当前研究的整体框架和研究进展。M1,M2,M32讲授/讨论3自学四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1、每周布置2~3道题目，平均每次课1道题以上。2、成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3、考核学生对电力拖动自动控制系统基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力题型主要有作图、分析和计算题。20%2大作业1、本课程要求利用Matlab等现代仿真工具建立研究对象的模型，设计出解决电力拖动自动控制系统中控制问题的实验方案。2、根据模型建立情况和实验方案的准确性评分。80%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1平时作业20%A-掌握文献查阅方法，能够准确阅读英文文献并通过PPT形式表述；B-掌握文献查阅方法，能够阅读英文文献并通过PPT形式表述；C-基本掌握文献查阅方法，能够阅读英文文献并通过PPT形式基本表述；D-未掌握文献查阅方法，不能阅读英文文献并通过PPT形式表述。2M1大作业80%A-准确理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式准确表述；B-理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式表述；C-基本理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式基本表述；D-不理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，不能通过PPT答辩的形式表述。3M2平时作业20%A-掌握文献查阅方法，能够准确阅读英文文献并通过PPT形式表述；B-掌握文献查阅方法，能够阅读英文文献并通过PPT形式表述；C-基本掌握文献查阅方法，能够阅读英文文献并通过PPT形式基本表述；D-未掌握文献查阅方法，不能阅读英文文献并通过PPT形式表述。4M2大作业80%A-准确理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式准确表述；B-理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式表述；C-基本理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式基本表述；D-不理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，不能通过PPT答辩的形式表述。5M3平时作业20%A-掌握文献查阅方法，能够准确阅读英文文献并通过PPT形式表述；B-掌握文献查阅方法，能够阅读英文文献并通过PPT形式表述；C-基本掌握文献查阅方法，能够阅读英文文献并通过PPT形式基本表述；D-未掌握文献查阅方法，不能阅读英文文献并通过PPT形式表述。6M3大作业80%A-准确理解文献中能源与动力工程领域相关研究课题的建模、求解及分析内容，通过PPT答辩的形式准确表述；B-理解文献中能源与动力工程领域相关研究课