食品工程原理国际课程教学大纲

食品工程原理国际课程教学大纲

PrincipleofFoodEngineering一、课程基本信息学时：48学分：2.5考核方式：考试,平时成绩占总成绩的30%中文简介：食品工程原理的主要研究内容是以食品加工生产中的物理加工过程为背景，按其操作原理的性质归纳成若干个“单元操作”，是食品科学与工程专业的技术基础课。本课程强调工程观点、定量运算、实验技能和设计能力的训练；强调理论与实践的结合，提高分析问题、解决问题的能力。二、教学目的与要求掌握动量传递，热量传递及质量传递的基本理论以及典型食品工程操作的基本原理和基本规律。对食品加工过程的典型设备初步具备选型和进行工艺设计的能力。在计算方面具有较熟练的运算能力和较快速的计算技巧。对食品加工过程的通用设备的性能研究和查定能提出较合理的实验方案，选用较合理的流程和仪表，懂得一般的安装常识，掌握基本的整理数据方法。初步具备查阅化工手册的能力。三、教学方法与手段讲授、阅读、课堂讨论、分组讨论四、教学内容及目标 教学内容教学目标学时分配前言掌握2第一章流体流动流体静力学方程式压力、密度、比体积、流体静力学基本方程式、静力学方程的应用掌握2第二节管内流体流动的基本方程流体的流速和流量，稳定流动与不稳定流动，连续性方程，柏努利方程，实际流体机械能衡算式掌握2第三节管内流体流动现象粘度、流动型态和雷诺准数掌握2第四节管内流体流体的摩擦阻力损失流体在管内流动的阻力损失掌握2第五节管路计算简单管路、复杂管路掌握1流量测量测速管、孔板流量计、转子流量计、湿式气体流量计理解1实验一：流体流动型态观察柏努力方程实验实验三：流体流动阻力的测定掌握6重点与难点:1、流体静力学基本方程式的意义及其应用（液柱压差计、液封、液面测量）；2、连续性方程、柏努利方程的意义及柏努利方程用于流量、压差、功及位差等重要项目的计算；3、牛顿粘性定律意义，流动型态和雷诺准数的判断；阻力计算方法；简单管路的工艺计算。衡量学习是否达到目标的标准：了解流体的重要物理性质及反映流动过程特征的重要参数；理解流体的主要物性数据求取及不同单位之间的换算。了解流体流动的连续性、稳定性和两种流动类型及判别，掌握流体力学方程、连续性方程、柏努利方程的内容及应用。了解流体在圆管内流动时的速度分布及阻力分布情况；掌握流体在管道中流动中流动阻力的计算方法;掌握流体适宜流速的选择及管道直径的确定，及简单管路的计算要求。第二章流体输送机械离心泵离心泵的工作原理、主要部件、性能参数、特性曲线、泵的工作点和安装高度、泵的类型与选用2泵的性能往复泵、齿轮泵、旋涡泵掌握2实验三：离心泵特性曲线测定掌握3重点与难点:1、离心泵的工作原理及主要构件，主要性能参数的定义及离心泵特性曲线的应用；2、掌握汽蚀现象的定义和安装高度的计算，工作点的定义及流量调节方法。衡量学习是否达到目标的标准：掌握离心泵的简单结构，工作原理，主要性能参数，特性曲线及应用，流量调节，安装，操作注意事项及选型等。掌握汽蚀现象的定义和安装高度的计算，工作点的定义及流量调节方法。第三章传热概述传热过程的应用、热量传递的基本方式、两流体通过间壁换热与传热速率方程式掌握2第二节热传导傅里叶定律、热导率、平壁的稳态热传导、圆筒壁的稳态热传导掌握2第三节对流传热对流传热方程与对流传热系数，影响对流传热系数的因数，对流传热系数的经验关联式、选用对流传热系数关联式的注意事项掌握2第四节两流体间传热过程的计算热量衡算；传热平均温度差的计算；总传热系数，壁温计算，传热计算示例。掌握2第五节热辐射基本概念，几个定律，两固体间的相互辐射掌握2第六节换热器换热器的分类、间壁式换热器、列管式换热器、传热过程的强化掌握2实验五：传热实验掌握3重点与难点:1、付立叶定律的意义及平壁和圆筒壁定态热传导计算，2、总传热速率方程和热量衡算方程的意义，总传热系数和平均温度差的计算。3、辐射传热基本概念、物体的辐射能力及物体间的辐射传热计算。衡量学习是否达到目标的标准：掌握傅立叶定律的意义及平壁和圆筒壁定态热传导计算，了解总传热速率方程和热量衡算方程的意义，掌握总传热系数和平均温度差的计算，传热单元数法的应用，了解辐射传热基本概念、物体的辐射能力及物体间的辐射传热计算。

第四章干燥概述固体物料的去湿方法，湿物料的干燥方法，对流干燥过程的传热与传质。掌握2湿空气性质和湿度图湿度、相对湿度、比热、焓、比容、干球温度、湿球温度、绝热饱和温度、露点温度。掌握2干燥过程的物料衡算和热量衡算水分表示方法、物料衡算、空气通过干燥器的状态变化。掌握2物料的平衡含水量与干燥速率湿物料中水分性质、干燥速率曲线、干燥时间计算、第五节干燥设备常用对流干燥器简介，干燥器的选用掌握2重点与难点：1、湿空气性质和湿度图，干燥器的物料衡算和热量衡算；2、空气通过干燥器的状态变化，干燥速率和干燥时间的计算。衡量学习是否达到目标的标准：掌握湿空气性质和湿度图，干燥器的物料衡算和热量衡算；掌握空气通过干燥器的状态变化，干燥速率和干燥时间的计算。五、推荐教材和教学参考资源1、黄少烈、邹华生，化工原理，高等教育出版社，2002.08；2、李云飞等，食品工程原理，中国