课程代码及名称 : ME 300 流体传动与控制导师 : 施光林, 陶建峰学分 : 3 授课语言 : 中文必修 / 选修 : 选修授课方式 : 1. 课堂学习 2. 实验开课时间 : 春季学期先修课程 : ME300 系统模型分析与控制 ME300 电子与电工技术 ;ME300 工程流体

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钠秋
5 years ago
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1 课程代码及名称 : ME 300 流体传动与控制导师 : 施光林, 陶建峰学分 : 3 授课语言 : 中文必修 / 选修 : 选修授课方式 : 1. 课堂学习 2. 实验开课时间 : 春季学期先修课程 : ME300 系统模型分析与控制 ME300 电子与电工技术 ;ME300 工程流体力学 ME200/300 设计与制造考核方式 : 1. 考试 -55% 2. 平时作业 -15% 3. 实验 -15% 4. 大作业 -15% 课程专业要素 1. 工程主题 : 工程科学 -2 学分工程设计 -1 学分教材 / 参考书 [1] 王积伟等主编. 液压与气压传动. 北京 : 机械工业出版社,2006 [2] 陈奎生主编. 液压与气压传动. 武汉 : 武汉理工大学出版社,2001 [3] 李松晶等编著. 液压系统原理图分析技巧. 北京 : 化学工业出版社,2009 [4] 张利平编著. 液压传动系统及设计. 北京 : 化学工业出版社,2005 [5] 张利平编著. 液压泵及液压马达原理使用与维护. 北京 : 化学工业出版社,2009 [6] 黄志坚等编著. 电液伺服与比例控制装置. 北京 : 中国电力出版社,2009 [7] 盛敬超编著. 液压流体力学. 北京 : 机械工业出版社,1980 [8] 苏尔皇编著. 液压流体力学. 北京 : 国防工业出版社,1982 [9] SMC 培训教材. 现代气动技术. 北京 : 机械工业出版社,2001 [10]Hesse. 气动应用 99 例. Festo AG & Co.,2000 [11]Rexroth Bosch Group. Hydraulics in Mobile Equipment. SAE,2001 课程描述 : 该课程是适用于机械工程及自动化热能与动力工程和航空航天工程等相关专业的一门专业技术课, 旨在培养相关专业学生掌握包括液压传动和气压传动在内的流体传动与控制的基本概念与基本原理, 重在培养学生分析和设计流体传动与控制系统的基本方法与基本能力, 为今后从事工程技术工作科学研究以及开拓新技术领域, 打下坚实的基础 1

2 课程培养目标 [Related ME Program Outcomes in brackets]: 本课程将以分析和设计流体传动与控制系统为主线, 重点培养学生分析设计和应用的能力素质与专业技能具体要求有 :(A3,A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3, A5.4,B2,B3,C3,C4) 1) 掌握液压泵液压马达液压缸和液压控制阀等核心液压元件的基本原理结构与分析设计 ; 2) 掌握液压基本回路和系统的基本原理组成与分析设计 ; 3) 掌握主要气动元件的基本原理结构与分析设计 ; 4) 掌握气动基本回路与系统的基本原理组成与分析设计 ; 5) 初步掌握工程用液压传动与控制系统的设计分析与应用 ; 6) 初步掌握工程用气压传动与控制系统的设计分析与应用相关课程培养目标标准 : A2. 工程基础 A3. 分析技能撰写者 : 施光林发布时间 : Dec. 8,

3 流体传动与控制课程教学大纲与制造课程名称 : 流体传动与控制课程代码 :ME300 学分 / 学时 :3 学分 /48 学时开课学期 : 春季学期适用专业 : 机械工程及自动化热能与动力工程航空航天工程等相关专业先修课程 : 系统模型分析与控制电子与电工技术工程流体力学设计后续课程 : 机电伺服动力元件与系统开课单位 : 机械与动力工程学院一课程性质和教学目标 ( 需明确各教学环节对人才培养目标的贡献, 专业人才培养目标中的知识能力和素质见附表 ) 课程性质 : 流体传动与控制是适用于机械工程及自动化热能与动力工程和航空航天工程等相关专业的一门专业技术课教学目标 : 流体传动与控制旨在培养相关专业学生掌握包括液压传动和气压传动在内的流体传动与控制的基本概念与基本原理, 重在培养学生分析和设计流体传动与控制系统的基本方法与基本能力, 为今后从事工程技术工作科学研究以及开拓新技术领域, 打下坚实的基础 (A3,A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3, A5.4,B2,B3,C3,C4) 本课程主要包括流体传动与控制系统的基本理论组成流体传动与控制系统核心元件的结构与原理, 以及分析与设计流体传动与控制系统的基本方法主要有下列内容 : 1. 流体传动与控制概述 (A3,A5.1,B2,C4.3) 重点内容 : 系统工作原理与组成 ; 流体的粘性压缩性 ; 空气的热力学性质 2. 液 ( 气 ) 压流体力学基础 (A4.1,A4.2,A5.1,B2,C4.3) 重点内容 : 伯努利方程 ; 动量定理 ; 管道压力损失计算方法 ; 缝隙流动分析与孔口流量计算 ; 可压缩气体流经节流口的流量计算 3. 容积式泵和马达 (A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3,A5.4,B2,B3,C3) 重点内容 : 容积式泵和马达的工作原理分类及结构特点 ; 组成容积式泵和马达的三个基本条件 ; 容积式泵和马达的主要性能参数 ; 几种典型容积式泵的流量计算和容积式马达的扭矩计算 3

4 4. 液压缸与气压缸 (A5.1,A5.2,A5.3,A5.4,B2,B3,C3) 重点内容 : 液压缸与气压缸的分类典型结构及其主要性能参数 ; 掌握液压缸与气压缸的设计计算与选用 5. 液压控制阀与气压控制阀 (A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3,A5.4,B2, B3,C3) 重点内容 : 液压桥路原理与分析 ; 各类液压控制阀与气压控制阀的工作原理性能结构特点及选用, 以及典型控制阀基本特性的建模与仿真分析 6. 液压辅助元件与气压辅助元件 (A5,B2,B3,C3,C4) 重点内容 : 液压辅助元件与气压辅助元件的种类作用及选用, 蓄能器的作用与容量计算 7. 液压基本回路与气压基本回路 (A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3,A5.4, B2,B3,C3,C4) 重点内容 : 液压基本回路与气压基本回路的种类组成与工作原理, 以及分析基本回路的基本方法 8. 典型液压与气压系统实例分析 (A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3,A5.4, B2,B3,C3,C4) 重点内容 : 液压与气压系统分析的一般方法, 几个典型液压与气压系统实例的工作原理特点 9. 液 ( 气 ) 压系统的设计与分析 (A4.1,A4.2,A5.1,A5.2,A5.3,A5.4, B2,B3,C3,C4) 重点内容 : 液 ( 气 ) 压传动与控制系统的一般设计计算与分析方法及步骤二课程教学内容及学时分配 ( 含实践自学作业讨论等的内容及要求 ) 1. 绪论 (3 学时 / 课堂教学 ) 1) 液压与气压传动的基本定义 ;2) 液压与气压传动的工作原理 ;3) 液压与气压传动与控制系统的构成 ;4) 液压与气压传动与控制系统的表示方法 ;5) 液压与气压传动的优缺点 ;6) 液压与气压传动的发展回顾 ;7) 液压与气压传动的应用实例 ;8) 液压与气压传动的工作介质 2. 液 ( 气 ) 压流体力学基础 (3 学时 / 课堂教学 ) 1) 流体的力学概念 ;2) 工作介质的物理性质 ;3) 流体静力学 ;4) 流体运动学与动力学 ;5) 管道中的流动特性 ;6) 孔口及缝隙流动特性 ;7) 可压缩气体流经节流口的流量计算 3. 液 ( 气 ) 压能源装置 (8 学时 / 课堂教学 ) 1) 能源装置的组成及要求 ;2) 容积式液压泵的工作原理和性能参数 ;3) 柱塞泵的原理结构与变量方式 ;4) 叶片泵的原理结构与高压化 ;5) 齿轮泵的原理结构与存在的问题 ;6) 气源装置与气动辅件 4

5 4. 液 ( 气 ) 压执行元件 (3 学时 / 课堂教学 ) 1) 液压缸的类型及特点 ;2) 液压缸的典型结构 ;3) 液压缸的密封 ;4) 液压缸的设计计算 ;5) 液压马达的性能参数 ;6) 液压马达的类型结构及特点 ;7) 典型气压缸与马达的类型结构及特点 5. 液 ( 气 ) 压控制元件 (10 学时 / 课堂教学 ) 1) 概述 ;2) 液压桥路原理与分析 ;3) 常用方向控制阀 ;4) 常用压力控制阀 ;5) 常用流量控制阀 ;6) 插装阀 ;7) 叠加阀 ;8) 电液 ( 气 ) 伺服阀 ;9) 电液 ( 气 ) 比例控制阀 ;10) 电液 ( 气 ) 数字阀 ;11) 典型控制阀的建模与仿真 6. 液压辅助元件 (0 学时 / 课堂教学 ) 本章内容为自学, 主要掌握蓄能器的结构作用与容量计算 7. 液 ( 气 ) 压基本回路 (4 学时 / 课堂教学 ) 1) 压力控制基本回路 ;2) 速度控制基本回路 ;1) 方向控制基本回路 ;2) 气液联动控制基本回路 8. 典型液 ( 气 ) 压系统实例分析 (3 学时 / 课堂教学 ) 1) 系统分析的意义与方法 ;2) 组合机床动力滑台液压系统 ;3) 液压机液压系统 ;4) 汽车起重机液压系统 9. 液 ( 气 ) 压系统的设计与分析 (6 学时 / 课堂教学 ) 1) 概述 ;2) 液压系统的设计与计算 ;3) 气动程序控制系统设计本课程所开设的实验共有三个, 主要在课外时间进行, 学时数为 8 1. 实验一 : 液压泵性能实验通过该实验, 使学生掌握液压泵性能测试的方法步骤和内容 2. 实验二 : 溢流阀性能实验通过该实验, 使学生掌握溢流阀性能测试的方法步骤和内容, 并重点掌握溢流阀的启闭特性曲线的物理意义 3. 实验三 : 气压行程程序控制系统的设计通过该实验, 使学生掌握气压行程程序控制系统的设计方法要求学生在实验结束后提交相应的实验报告三教学方法本课程教学以课堂教学平时作业实验大作业等共同实施本课程将以分析和设计流体传动与控制系统为主线, 重点培养学生分析设计和应用的能力素质与专业技能本课程参照国内外的相关教材, 以及注意吸收流体传动与控制技术的最新进展来组织课堂教学内容本课程课堂教学上还将充分利用视频演示来辅助教学, 并通过在课余时间组织学生到专业实验室或专业公司观察等活动, 以及相应的讨论与设计等手段, 调动学生的学习积极性, 提高教学效率本课程还将注重过程 5

6 考核, 通过实验专题讨论和课外大作业等形式来锻炼与培养学生在分析与设计流体传动与控制系统方面的基本能力 6

7 图 1 课堂教学流程设计框图上课前次课内容回顾或作业讲评本次课内容提要核心知识点重点难点讲授自学内容确定能力提高知识点能力训练例题提问讨论真知获得作业其它收益课堂总结本章结束否改进教学是本章知识小结下次课内容预告改进教学下课本次教学过程回顾 7

8 四考核及成绩评定方式考核方式 : 平时作业 + 实验 + 大作业 + 期末考试成绩评定方式 : 平时作业 15 分 + 实验 15 分 + 大作业 15 分 + 期末考试 55 五教材及参考书目教材 : 王积伟等主编. 液压与气压传动. 北京 : 机械工业出版社,2006 参考书目 : [1] 陈奎生主编. 液压与气压传动. 武汉 : 武汉理工大学出版社,2001 [2] 李松晶等编著. 液压系统原理图分析技巧. 北京 : 化学工业出版社,2009 [3] 张利平编著. 液压传动系统及设计. 北京 : 化学工业出版社,2005 [4] 张利平编著. 液压泵及液压马达原理使用与维护. 北京 : 化学工业出版社, 2009 [5] 黄志坚等编著. 电液伺服与比例控制装置. 北京 : 中国电力出版社,2009 [6] 盛敬超编著. 液压流体力学. 北京 : 机械工业出版社,1980 [7] 苏尔皇编著. 液压流体力学. 北京 : 国防工业出版社,1982 [8] SMC 培训教材. 现代气动技术. 北京 : 机械工业出版社,2001 [9] Hesse. 气动应用 99 例. Festo AG & Co.,2000 [10]Rexroth Bosch Group. Hydraulics in Mobile Equipment. SAE,2001 8

课程代码及名称: ME 300 工程流体力学

课程代码及名称: ME 300 工程流体力学课程代码及名称 : ME6021 计算机图形学导师 : Peizhong Yang, Dan Jiang 必修 / 选修 : 选修授课方式 : 1. 普通授课 2. 课堂练习与讨论考核方式 : 1. Homework:30% 2. Course Design: 30% 3. Exam: 40% 学分 : 3 授课语言 : 中文开课时间 : 秋季学期先修课程 : Linear Algebra