个人介绍
流体输配管网(课)

主讲教师:某老师

教师团队:共4

  • 陈义波
  • 杨建中
  • 李瑞鑫
  • 李为林
学校: 郑州大学
开课院系: 土木工程学院[04]
专业大类: 土木类
开课专业: 建筑环境与能源应用工程
课程英文名称: Fluid Network for Transportation and Distribution
课程编号: 042204
学分: 3
课时: 48
课程介绍
      《流体输配管网》研讨流体输配最核心的原理和技术,是土木类建筑环境与能源应用工程专业的一门主干核心课程,与建筑领域“双碳”目标的达成密切相关。它集中阐述通风空调、采暖供热、城市燃气、建筑给排水、消防工程、工厂动力等工程中各种流体管网的基本原理和计算分析方法,课程性质具有跨学科、跨行业、知识综合与应用面广的特点。本课程讲授的主要内容紧紧围绕各类流体输配管网系统展开,包括管网系统设计分析、水力工况分析和调试调节的基本理论和方法,以及与其相关的辅助设备——泵与风机的基本理论和选用方法。可培养学生理解和掌握流体输配系统相关的工程知识,具备实际复杂工程问题的分析和基本处理能力,具备利用基础理论和数学方法进行深入研究的初步能力。
教师团队

陈义波

职称:副教授

单位:郑州大学

部门:水利与土木工程学院

杨建中

职称:教授

单位:郑州大学

部门:水利与土木工程学院

职位:副院长

李瑞鑫

职称:副教授

单位:郑州大学

部门:水利与土木工程学院

职位:副系主任

李为林

职称:副教授

单位:郑州大学

部门:水利与土木工程学院

教学方法

本课程基于OBE学习产出的教育模式,主要采用课堂电化教学与线上线下混合教学手段,在课堂上以工程应用为目标进行集中讲解,其优势是有利于提高课堂教学效率、拓展和深化学生的认知过程,加强理论与实际的结合。该课程是先修课程高等数学、大学物理等基础课程和后续专业课程的桥梁和纽带,在学生能力培养和知识体系构建中起着承上启下的作用。教学目的是要求学生正确理解并应用其基本原理去分析和解决工业系统中的实际问题。在教学方法上,通过阅读主要参考书目、网上查询、资料整理和专题讨论等方式。

为达到本课程的教学基本要求,每两个教学周对之前学习内容展开课堂讨论,查漏补缺,重点章节结束后安排学生进行当堂测验,课外习题与作业要结合技术前沿符合当前发展方向。

(一)课堂讲授

按照以基本原理为基础、以丰富的案例和工程应用为重点、以提高学生的创新能力和实践能力为核心的教学理念,全面革新教学内容,实现多元化课堂的互动联结。尤其着重在讲授理论知识的同时引入工程应用实例,并引导学生将理论知识带入解决实际问题,从而让理论内容有应用载体、工程实际有理论支撑。

(二)课后自学

为了培养学生整理归纳,综合分析和处理问题的能力,每章都安排一部分内容,课上教师只给出自学提纲,不作详细讲解,课后学生自学。

(三)课堂讨论

课堂讨论的目的是活跃学习气氛,开拓思路,讨论要有主题,主题要紧扣当前社会与技术发展热点。教师应认真组织,安排重点发言,充分调动每一名同学的学习积极性,做好总结。

(四)课外作业

课外作业的内容选择基于对基本理论的理解和巩固,培养学生课下借助工具查阅文献与规范标准的习惯于能力,掌握综合计算和分析、判断能力以及使用计算工具的方法

教学条件

本课程教学需要具备板书功能的多媒体智慧教学平台与工具,能够连接互联网、校内厚山学堂教学空间,并能播放多媒体资源,通过十余年的课程教学和资源建设,本课程已建有题型丰富、内容全面的线下试题库。同时借助多本教材、参考书和指导教师自建资源,形成了一套完备的课下思考题目,可用于学生对于课程重点难点知识的深入理解和拓展思考。

同时,为了增强学生理论联系实际的能力,本门课程依托校内能源站、各类教学及辅助楼内的空调给排水系统等建立实习基地,从设备、系统、监控平台等多方面进行实地实训,不断对学生学习成效进行过程考核。



教学效果

《流体输配管网》是水利与土木工程学院建筑环境与能源应用工程的专业核心课,是必修的限选课,同时也是与“双碳”目标下建筑节能、建筑能效提升密切相关的关键基础学科。为了提高我校相关专业的教学水平、满足新时代下“零碳”建筑要求,急切需要建设《流体输配管网》一流课程。为了提升该课程教学效果,集合老中青三代教学一线人员组成了以陈义波副教授为课程负责人的教学团队,共同建设流体输配管网混合课程。

经过十余年的课程实践经验,组织学生通过线上学习、课堂学习、课间讨论、课下拓展的方法牢固掌握课程重点知识和学习特点,能够很好地激发学生自我学习和思维创新的潜力,并鼓励学生通过项目实践等方式培养解决复杂问题的能力。课程负责人陈义波教授该门课过程中曾获得网评优秀教师。

依托本课程培养,近四年来共有300多人次参加“人工环境工程学科奖学金”竞赛,且有多人次在人工环境工程学科奖学金、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、全国大学生制冷与空调行业科技竞赛、建筑信息模型应用技能大赛等项目中获得一等奖等重要奖项。

其中,负责人陈义波副教授参与河南省高等教育教学改革研究与实践项目1项(2021年),发表教改论文2篇,并指导学生获得如下奖励(部分):

ü 国家级大学生创新创业训练计划项目,基于物联网的建筑室内环境监测与控制研究,2020年

ü 国家级大学生创新创业训练计划项目,“碳达峰、碳中和”目标下建筑全生命周期碳排放影响因素分析及减排策略研究,2021年

ü 第二届全国高校BIM应用毕业设计大赛二等奖,2021年

ü 第三届全国高校BIM应用毕业设计大赛二等奖,2022年

ü 全国大学生工业化建筑与智慧建造竞赛三等奖,2021年

ü 指导本科学生获得校级优秀毕业论文1项,2021年

ü 指导本科学生获得软件著作权3项,2021年至2023年

参考教材

(1) 推荐教材及参考书目

① 《流体输配管网》(第四版),付祥钊、肖益民主编,中国建筑工业出版社,2018年(本课程使用教材

② 《供热工程》(第五版),贺平、孙刚主编,中国建筑工业出版社,2021年

③《工业通风》(第四版 修订本),沈恒根、孙一坚主编,中国建筑工业出版社,2015年

④《供热系统运行调节与控制》,石兆玉、杨同球编著,中国建筑工业出版社,2018年

⑤《流体力学泵与风机》(第五版),蔡增基主编,中国建工出版社,2020年

(2) 推荐网络课程

流体输配管网,端木琳,教授,大连理工大学,合计35个视频

https://www.bilibili.com/video/BV1Ma41187Pt/?p=1&spm_id_from=pageDriver

(3) 推荐虚拟实验:

风机盘管加新风系统虚拟仿真实验,杨建中,郑州大学

此平台为团队自主研发虚拟仿真实验平台,已获评省级一流课程

https://www.ilab-x.com/details/page?id=5146&isView=true

水泵汽蚀余量测定与汽蚀预防虚拟仿真实验教学项目,刘鸿涛,长春工程学院

https://www.ilab-x.com/details/page?id=5281&isView=true

工厂流体输送系统设计与评价虚拟仿真实验,罗舜菁,南昌大学

https://www.ilab-x.com/details/page?id=5734&isView=true

课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 课程背景及简介
文档
.ppt
2024-03-11 1.64MB
1.2 大自然与工程中的流体输配管网
文档
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2024-03-11 12.50MB
1.3 流体输配管网的关键问题
文档
.ppt
2024-03-11 1.61MB
1.4 流体输配管网的学习方法
文档
.ppt
2024-03-11 1.66MB
2.1 基本功能与基本构成
文档
.ppt
2024-03-11 6.10MB
2.2 流体输配管网的分类
文档
.ppt
2024-03-11 1.20MB
2.3 气体输配管网的功能与装置
文档
.ppt
2024-03-11 5.89MB
2.4 液体输配管网的功能与装置
文档
.ppt
2024-03-11 3.49MB
2.5 相变流或多相流管网
文档
.ppt
2024-03-11 1.67MB
3.1 气体管流的水力特性
文档
.ppt
2024-03-11 3.57MB
3.2 液体输配管网的水力特性
文档
.ppt
2024-03-11 1.52MB
3.3 多相流管网的水力特性
文档
.ppt
2024-03-11 2.09MB
3.4 枝状管网的水力共性
文档
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2024-03-11 1.51MB
3.5 枝状管网水力计算的理论基础与基本步骤
文档
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2024-03-11 1.23MB
3.6 枝状管网的水力计算方法
文档
.ppt
2024-03-11 1.19MB
3.7 气体和液体管网的水力计算
文档
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2024-03-11 1.97MB
4.1 通风管网水力计算案例
文档
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2024-03-11 1.71MB
4.2 中低压燃气管网水力计算案例
文档
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2024-03-11 1016.70KB
4.3 重力循环热水供暖管网水力计算案例
文档
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2024-03-11 1.15MB
4.4 室外热水供热管网水力计算案例
文档
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2024-03-11 6.53MB
5.1 离心式泵与风机的基本结构
文档
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2024-03-11 3.69MB
5.2 离心式泵与风机的工作原理及性能参数
文档
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2024-03-11 1.92MB
5.3 欧拉方程
文档
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2024-03-11 1.58MB
5.4 泵与风机的损失与效率
文档
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2024-03-11 977.43KB
5.5 性能曲线及叶型对性能的影响
文档
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2024-03-11 1.11MB
5.6 相似律与比转数
文档
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2024-03-11 1.04MB
6.1 泵、风机在管网系统中的工作状态点
文档
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2024-03-11 1.20MB
6.2 管网系统中泵、风机的联合运行
文档
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2024-03-11 1.11MB
6.3 泵、风机的选配
文档
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2024-03-11 1.78MB
6.4 泵、风机与管网的连接
文档
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2024-03-11 1.55MB
6.5 调节阀的节流原理与流量特性
文档
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2024-03-11 2.07MB
6.6 调节阀的匹配
文档
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2024-03-11 1.01MB
7.1 管网系统压力分布图
文档
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2024-03-11 1.48MB
7.2 枝状管网水力工况分析方法
文档
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2024-03-11 1.06MB
7.3 管网系统水力工况调适与水力稳定性
文档
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2024-03-11 942.10KB
7.4 枝状管网的调节阀调节
文档
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2024-03-11 1.07MB
7.5 枝状管网的动力调节
文档
.pptx
2024-03-11 1.41MB
7.6 管网系统水力工况分析与调节案例
文档
.pptx
2024-03-11 928.78KB
课程章节
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