前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了計算機軟件中汽輪機課程設(shè)計的應(yīng)用范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
【摘要】在汽輪機原理課程設(shè)計中,我們利用計算機軟件同傳統(tǒng)的課程設(shè)計相結(jié)合的教學方式,通過強化計算機軟件在課程設(shè)計過程中的實施與利用,強化了學生的工程意識,鍛煉了學生的軟件應(yīng)用能力,提高了課程設(shè)計的教學效果。
【關(guān)鍵詞】汽輪機;課程設(shè)計;計算機軟件
課程設(shè)計是很多工科專業(yè)提高學生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。在全國開設(shè)動力機械及工程專業(yè)方向的高校中,很多都安排了“汽輪機原理課程設(shè)計”這一課程,旨在通過課程設(shè)計使學生應(yīng)用、鞏固、提高所學專業(yè)知識,加深對所學理論知識的理解,獲得與專業(yè)有關(guān)的實踐經(jīng)驗,培養(yǎng)專業(yè)技能以及綜合運用理論知識分析和解決實際問題的能力。汽輪機原理課程設(shè)計是汽輪機原理教學的重要組成部分,是汽輪機原理課程理論教學結(jié)束后,針對汽輪機設(shè)計過程中某一具體環(huán)節(jié),在指定的設(shè)計工況下由學生獨立進行的一次系統(tǒng)地設(shè)計實踐。汽輪機設(shè)計包括熱力設(shè)計和強度設(shè)計,具有很強的綜合性和實踐性。設(shè)計過程中需要查閱大量的文獻資料和物性參數(shù)以及相關(guān)的設(shè)計手冊、標準,同時也需要進行大量的設(shè)計計算和工程圖繪制,設(shè)計任務(wù)繁重,需要耗費大量的時間和精力。在短時間內(nèi)完成這一設(shè)計過程,學生往往疲于應(yīng)對各種公式、運算,而不能很好地理解掌握整個設(shè)計過程,使得課程設(shè)計的教學目的大打折扣。隨著計算機和軟件技術(shù)的發(fā)展,汽輪機原理和計算機軟件相結(jié)合,可有效地提高學生的運算速度,克服上述問題,切實提高課程設(shè)計的教學效果。我們在汽輪機課程設(shè)計的教學實踐中,通過不斷摸索發(fā)現(xiàn),計算機軟件和傳統(tǒng)課程相結(jié)合確實取得了良好的效果。
一、同Excel結(jié)合,簡化計算過程
Excel是MicrosoftOffice常用的辦公軟件,其強大的公式編輯和計算功能正好可以處理汽輪機原理課程設(shè)計中的大量計算工作。汽輪機原理課程設(shè)計的計算涉及參數(shù)的選擇、熱力系統(tǒng)的計算、通流部分的熱力計算和整機校核計算。設(shè)計過程涉及大量的公式和計算,有些參數(shù)可能需要反復(fù)迭代得到,計算工作量非常大。將Excel引入到設(shè)計過程,可以使計算過程簡化,提高計算效率。只要一次編輯公式,就能得到所要的結(jié)果,需要反復(fù)迭代的過程只需改變輸入?yún)?shù)即可。利用Excel軟件可以節(jié)約大量的計算時間,學生可以不用專注于繁瑣的計算過程,而有更多時間去消化理解公式和計算過程。
二、同ABAQUS結(jié)合,提高工程意識
ABAQUS被廣泛地認為是功能最強的有限元軟件,可以分析復(fù)雜的固體力學、結(jié)構(gòu)力學系統(tǒng),特別是能夠駕馭非常龐大復(fù)雜的問題和模擬高度非線性問題。ABAQUS不但可以做單一零件的力學和多物理場的分析,同時還可以做系統(tǒng)級的分析和研究。由于ABAQUS優(yōu)秀的分析能力和模擬復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性使得ABAQUS被各國的工業(yè)和研究中所廣泛地采用ABAQUS產(chǎn)品在大量的高科技產(chǎn)品研究中都發(fā)揮著巨大的作用。學生通過公式進行的強度校核采用了一定的簡化和近似,得到的結(jié)果和工程實際有一定的差距,只適用于課堂教學,在工程實踐中幾乎不采用。為了培養(yǎng)學生的工程意識,引入ABAQUS軟件,通過設(shè)計簡單的題目讓學生去進行強度分析和校核。這一過程不但鍛煉了學生工程軟件的操作能力,同時也培養(yǎng)了學生的工程意識,為學生踏入工作打下一定的基礎(chǔ)。
三、同AutoCAD結(jié)合,提高制圖規(guī)范
汽輪機原理課程設(shè)計通常要求學生在設(shè)計計算完成以后,將汽輪機的通流流道,以及某幾級的葉片葉型,通過工程圖紙的形式繪制出來。這時學生需要使用AutoCAD繪圖軟件將設(shè)計結(jié)果清晰地呈現(xiàn)出來,同時也要符合機械制圖規(guī)范。學生首先要去查閱相關(guān)的機械制圖標準,圖紙的頁面設(shè)計、標題欄、明細欄等均需嚴格按照機械制圖標準繪制;流道以及葉片型線的類型,標注的線性均需按標準嚴格執(zhí)行。通過系統(tǒng)而嚴格的制圖過程,學生強化了工程規(guī)范意識,同時也提高了繪圖水平。通過汽輪機原理課程設(shè)計教學的不斷摸索和改革,我們將葉輪機械常用的設(shè)計軟件應(yīng)用到汽輪機原理課程設(shè)計的教學實踐,提高了學生的工程意識和軟件操作能力,同時也提高了汽輪機原理課程設(shè)計的教學質(zhì)量,為葉輪機械專業(yè)人才的培養(yǎng)發(fā)揮了應(yīng)有的作用。
參考文獻:
[1]劉相,王蘭娟.化工設(shè)計軟件在化工原理課程設(shè)計中的應(yīng)用,化工高等教育[J],2012,6:64-66
[2]賽慶毅.工科研究生提高能力的方法探討,課程教育研究[J],2016.4:2-3
[3]王瑩,孫曉晶.CFD數(shù)值模擬在計算流體力學項目驅(qū)動實踐教學中的應(yīng)用,教育教學論壇[J],2016,2:141-142.
作者:陶潔 單位:南昌大學