《流动传热仿真实训》课程教学大纲

《流动传热仿真实训》教学大纲课程名称流动传热仿真实训实践类别□实习口实训J课程设计课程英文名称Simulation Trainingof ConvectionHeat Transfer周数/学分2周（分散教学15周）/2学分授课对象20能源

1、2班开课学院化学工程与能源技术学院开课地点J校内（教学楼、机电楼）口校外（）教材、指导书无教学参考资料《COMSOL多物理场仿真入门指南》，黄奕勇、李星辰主编，机械工业出版社考核方式课程设计论文及团队答辩答疑时间、地点与方式课程设计期间学生可自由提问，任课教师将对相关问题现场解答；非课程设计期间可通过电话、微信、E-mail父流，或前往12J

312、12L401办公室当面讨论课程简介《流动传热仿真实训》是本专业高年级学生的必修课程，旨在加强学生对虚拟仿真所依赖的数值方法的理论和实践学习《流动-传热仿真实训》课程是在学习了流动传热问题的基础知识以及虚拟仿真的基本概念后，专门设置《工程流体力学》和《计算流体力学》两门本科生课程，课程结合专业及社会发展需要，使学生具有使用商业软件对复杂问题进行仿真计算的能力,加深学生对基础知识和专业知识的认识与运用，巩固和提高学生的仿真实训能力和能源应用系统的设计能力课程内容着力于体现实验训练的综合性和不同学科间的相互渗透与交叉，从而使学生的科学思维能力、综合能力和创新意识得到进一步的提高通过课程的学习进一步加深学生对仿真数值方法的理解并提高学生使用该软件解决工程实际问题的能力课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求目标

12.问题分析能够运用数学、自然科学和能源能够运用数学、自然科学和能源与动力工程领域所涉及的基本原

2.1能运用相关科学原理，识别和判断能源与与动力工程领域所涉及的基本原理和技术方理和技术方法，掌握新能源动力电池包散热管理设计原理和方法，动力工程复杂问题的关键环节，并结合专业知法，进行能源与动力工程领域中复杂问题的基于散热性能和安全的角度对动力电池包进行热设计、热力计算、识进行有效分解识别、表达、文献研究及分析，并获得明确方案选择和模拟验证，使学生具有独立分析问题的结论与问答正确回答教师的抽查提问部分与工作，正确回答待提高，基本正确回答解一般，基本正确回工作，无法回答教师的教师的抽查提问教师的抽查提问答教师的抽查提问抽查提问能力及初步的科研能力，培养学生解决实际工程问题的实践能力、综合能力和创新意识目标

23.设计/开发解决方案在能源与动力工程熟练掌握Fluent、COMSOL等仿真软件，对新能源动力电池包进领域内能够设计针对复杂工程问题的解决

3.1能够设计（开发）满足能源与动力工程需行模拟与验证，并与热力计算结果相互佐证，理解数值模拟软件方案，设计满足特定需求的系统、单元（部求的能源与动力系统、单元（部件）、工艺的优势与不足；通过使用CAD、Sol idWorks呈现设计方案规划件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现流程和节能减排的技术方案与布局，掌握制图软件使用技巧，培养学生使用现代工具解决复创新意识，考虑社会、健康、安全、文化以杂工程问题的能力及环境等因素

5.使用现代工具能够开发、选择与使用恰目标

35.1能够将计算机程序语言、CAD、能源动力当的技术、资源、现代工程工具和信息技术通过本次专业综合设计实验的训练，使学生具备坚持不懈的学习领域仿真模拟软件等现代工具，应用于分析、工具，对能源动力领域复杂工程问题进行预精神、合作共赢的协作精神、严谨治学的科学态度和积极向上的模拟、设计能源动力领域相关设备及系统，测、模拟、求解和论证，并能够理解其局限价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础并能够理解其局限性性实施要求、方法/形式及进度安排

一、实施要求

1.资源配置要求

（1）可利用学校购买的Comsol、AnsysFluenl等正版模拟仿真软件以及国产AICFD软件

（2）学校图书馆提供知网等多种国内外数据库资源

2.指导教师责任与要求负责课程设计的指导教师，授课期间仪表端庄大方，着装规范，举止文明指导教师应根据教学要求精选设计题目，着重培养学生运用有关课程的理论知识解决实际问题能力，训练学生查阅资料和使用工具书的能力对学生要严格要求、严格训练，充分发挥学生学习的主动性和创造性课程设计实施期间，要求授课教师保持联系方式畅通，及时答疑学生的问题在课程设计结束后，做好成绩考核评分和总结工作

3.学生要求学生应有勤于思考的学习精神和严肃认真的工作态度，严格遵守作息时间，不得迟到、早退、旷课，按时完成指导教师布置的各项任务，遇到问题能及时联系教师对于实施期间有抄袭他人设计方案或找他人代做仿真模型、代做论文等弄虚作假的行为者，一律按不及格记成绩，并根据学校有关规定予以处理学生应具有以下两方面的知识或能力

（1）需具备较深厚的《传热学》、《工程流体力学》等学科基础课知识，并具有一定的《供热工程》、《热交换原理与技术》、《楼宇自动化》、《计算流体力学》等专业知识，有过《换热器课程设计》等基础课程设计的实践经验

（2）应掌握一门画图或仿真模拟软件，能熟练应用学校图书馆的文献资料检索工具或者数据库

二、实施方法/形式本课程以团队合作的形式开展，每4-6人一组以新能源汽车动力电池热管理系统设计为主线，对汽车动力电池热管理的方案、计算原则，散热方式和数值模拟方法的选择等内容进行调研讨论、热力计算与模拟验证通过授课与讨论、课程设计等方式，掌握汽车动力电池热管理的基本知识与技术应用本课程的教学将充分利用学校现有实际工程案例以及知网等数据库资源，最终要求学生提交一篇设计报告和数值模拟求解结果文件

三、实施进度和安排表1实施进度和安排支撑课时间/实践场学时/周实践内容（重点、难点、课程思政融入点）学生学习预期成果教学方式主讲教师程目标周次所重点布置课题要求，简要介绍新能源汽车动力电池热散热系统以及热管理相关知识，热设计基础知讲授指导老师了解新能源汽车动力电池热管识，汽车动力电池热管理技术，以及散热原理及仿进行相关理论知理方案的设计原则，热失控的真方法等介绍学校现有实验条件；仿真模拟软件识介绍及设计基2学时/召开危害；了解计算仿真模拟软件的运用本原则与流程讲陈捷超、陶综合设计实对优化中国工业发展的重要目标1第3周难点无解实、何教学楼验动员大会，性；介绍国产工业模拟仿真软目标3课程思政融入点

1、介绍新能源动力电池包热管理实验设计学生清布置任务件的发展前景，预习设计相关发展历史及现状，中国对世界的贡献，培养学生的分组，根据任务文献资料，熟悉设计内容，充爱国精神查阅相关资料和分做好设计前的准备工作

2、广东省分布式能源系统重点实验室所做的贡献，设计手册激发学生自主创新意识4学时/学生掌握新能源汽车动力电池热管讲授指导老师目标1重点设计任务书的规范性和逻辑性难点选题第4-5周提交设计任理实训任务书的基本要求，根进行相关理论知蒋润花机电楼目标2的意义务书据目前新能源汽车识介绍及目标3动力电池类型进行方案设计，综合考虑动力电池的性能及安任务书讲解全性实验设计学生根据任务书了解设计的内容和要求，组内分工讲授指导老师进行相关理论知重点调研目前汽车动力电池热管理技术应用、可8学时/汽车任务书中给定的汽车动力电池识介绍及设计手行性；了解风冷、液冷和相变材料冷却等电池冷却动力电池热类型、散热方案等设计资料收册的查阅与运方式，获得不同冷却方式的适用范围、设计要求与目标1第6-8周管理技术方集与整理；依据任务书中的要用何清教学楼注意事项，分析所采取冷却方案的可行性目标2案设计与散求，确定工程设计参数，学生实验设计学生难点文献资料分析与整理；研究并对比不同冷却热设计分工协作完成整体设计方案根据分工内容进方案在汽车动力电池热管理设计方案的可行性行调研、设计与计算讲授指导老师进行相关设计知重点确定汽车动力电池的类型、热管理采取的散通过学生的协作设计，基本完识介绍和数值模1学时/汽车热方法，学习数值模拟软件的操作方法，构建仿真成汽车动力电池热管理的计算拟软件的使用培第9-14动力电池热儿何模型，进行仿真模拟，获得散热系统流畅分析与设计，选择Comsol等商业软陶实、陈捷目标2训教学楼周管理数值仿可视化结果，得到最优的电池热管理方案件进行仿真模拟验证计算结超目标3实验设计学生真模拟难点计算结果的准确性与选型的合理性；仿真建果，对比验证分析获得电池热根据分工内容进模与验证管理方案行调研、设计与计算讲授指导老师对论文撰写的规范、参考文献格式、论文内容要6学时/撰写重点论文撰写组长统筹协同，组员整体总结，第求等方面进行讲目标1课程设计论难点课程论文的规范性及逻辑性、图表、符号的按照标准合作撰写报告和汇报蒋润花教学楼15-16周解和指导目标3文正确使用PPTo实验设计学生根据分工内容进行设计总结、报告撰写和PPT制作重点:技术方案的汇报、团队答辩团队通过报告、文稿、头口进难点技术方案的汇报能力、答辩的口语表达能力行答辩，学生的基本沟通和讲授老师讲解和沟通交流能力交流能力有所提高，同时理2学时/提交团队答辩评分标课程思政融入点

3、从论文的个人贡献度与团队解合作共赢的协作精神何清、陶实、课程设计论准目标1第17周协作关系，正确认识个人与集体、小我与大我的关陈捷超、蒋教学楼文并进行团答辩学生团队目标2系回顾中国共产党百年奋斗的光辉历程，无数革润花队答辩根据设计内容进命先烈为了民族的伟大复兴舍生取义，学习革命先行汇报答辩烈舍弃“小我”成就“大我”的高贵品质考核方法及标准评价依据及成绩比例（％）序号课程目标考核内容平时考核与报告撰写汇报与答辩权重（%）理论计算与分析系统建模与模拟规范目标根据掌握的专业知识，按照设

0250103512.1计规范与原则正确设计汽车动力电池热管理系统使用现代工具进行模拟与验证，同时科学、合理的呈现设计方案规划与布局，具备查阅国内外文献、设目标2计手册、按照规范撰写报告的能

100251453.1力，具有良好的沟通、口头汇报、答辩能力及总结能力意识到个人与团队之间的关系，任目标务完成过程中注重团队协作，态度

3100010205.1积极，具有钻研精神总计2025253100评价标准课程设计论文（团队形式提交，4-5人一组），课程设计论文评价标准参照附录1-4（本标准为团队总分，个人得分二团队总分x个人贡献度，具体参照《流动传热仿真实训》团队项目实施细则评分执行）附录1:平时考核与报告撰写规范成绩评定方法及标准优秀良好中等及格不及格x60%项目分值评分x90%90%x80%80%x70%70%x60%参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准平时表现学习态度尚好，遵守组学习态度尚可，能遵学习马虎，纪律涣散，工学习态度认真，科学作风学习态度较为认真，主动平时及个人收织纪律，基本保证设计守组织纪律，个人与作作风不严谨，缺乏团队4严谨，主动学习与小组成学习与小组成员的互动交考核获总结时间，个人基本按期完团队之间的协作有协作精神，不能保证设计员的互动交流流成各项工作待提高时间和进度基本理解新能源动力电充分理解新能源动力电池较好理解新能源动力电池池热管理对社会、节能对新能源动力电池不太了解新能源动力电池非技术性热管理对社会、节能与环热管理对社会、节能与环与环境的影响，了解设热管理对社会、节能热管理对社会、节能与环4能力境的影响，了解设备投资境的影响，了解设备投资备投资与经济效益，参与环境的影响了解境的影响了解一般，参与与经济效益，参与度高与经济效益，参与度高与度有待提高一般，参与度一般度低团队配合默契，分工明确，团队配合较为默契，分工团队协作能力尚好，分团队协作能力有待协作能力团队缺乏配合，未能按时按时按质量完成设计内明确，按时按质量完成设工明确，按时按质量完提高，基本完成设计与合作精4按质量完成设计内容、验容、验证及展示工作计内容、验证及展示工作成设计内容、验证及展内容、验证及展示工神证及展示工作示工作作报告撰结构严谨，逻辑性强，层结构合理，符合逻辑，文结构合理，层次较为分结构基本合理，逻辑写规范次清晰，语言准确，文章层次分明，语言准确，明，文理通顺，基本达内容空泛，结构混乱，文报告撰写基本清楚，文字尚通及文献4字流畅，完全符合规范文字流畅，符合规范化要到规范化要求，字表达不清，错别字较多，能力顺，勉强达到规范化查阅能化要求，可视化模拟结求，可视化模拟结果非常可视化模拟结果比较工达不到规范化要求要求力果非常工整、清晰工整、清晰整、清晰信息查阅具有较强的独立查阅文献具有一定的独立查阅文献能够独立查阅文献，外能够查阅文献资料，4原始数据搜集不得当能力资料及外语应用资料及外语应用语应用能力一般，原始数据搜集能力，原始数据搜集得当能力，原始数据搜集得当原始数据搜集得当得当附录2理论分析与计算成绩评定方法及标准优秀良好中等及格不及格分项目x90%90%x80%80%x70%70%x60%x60%评分值参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准汽车动设计报告书立论正确，理论分设计报告书立论正确，理论设计报告书立论正确，理力电池析透彻，解决问题方案恰当，分析无原则性的错误，解决设计报告书立论正确，立论分设计不合论分析得当，解决问题方热管理结论正确，并有一定的创新性，问题方案比较实用，结论正析无原则性的错误，解决问题理，理论分案实用，结论正确设计系统设有较高的学术水平或实用价确设计报告书使用的概念方案有一定的参考价值，结论析与计算有报告书使用的概念正确，计技术值设计报告书使用的概念正正基本正确设计报告书使用的原则错误，25结构严谨，条理清楚设水平与确，结构严谨，条理清楚，逻确，条理比较清楚设计概念基本正确，语句通顺，条文献引用、计报告书使用的图表、图分析辑性强设计报告书使用的图报告书使用的图表、图纸理比较清楚设计报告书使用调查调研有纸在书写和制作时，能执表、图纸在书写和制作时，能在书写和制作时，的图表、图纸在书写和制作时较大的问行国家相关标准，规范化执行国家相关标准能够执行国家相关标准，基基本规范题较好本规范附录3系统建模与模拟成绩评定方法及标准优秀良好中等及格不及格分项目x90%90%x80%80%x70%70%x6%x60%评分值参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准系统建模实验或模拟实验或模拟数据准确，有很实验或模拟数据比较准确，与模拟技实验或模拟数据比较准确，数据不可25强的实际动手能力和计算机有较强的实际动手能力和计实验或模拟数据无大错术水平有一定的实际动手能力靠，实际动应用能力算机应用能力手能力差附录4团队汇报与答辩成绩评定方法及标准优秀良好中等及格不及格x60%项目分值评分x90%90%x80%80%x70%70%x60%参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准答辩过程中，能够简明答辩过程中，能够简明和答辩过程中，不能够正和正确地阐述设计报告答辩过程中，能够简明答辩过程中，能够阐设计报告部分的正确地阐述设计报告书的确阐述设计报告书的10书的主要内容，思路清地阐述设计报告书的主述出设计报告书的汇报能力主要内容，思路清晰，论主要内容，基本概念不晰，论点基本正确要内容主要内容点正确清楚答辩过程中，能够简明答辩过程中，能够简明和答辩过程中，不能够正和正确地阐述模拟与制答辩过程中，能够简明答辩过程中，能够阐模拟与制图部分正确地阐述模拟与制图部确阐述模拟与制图部10图部分的主要内容，思地阐述模拟与制图部分述出模拟与制图部的汇报能力分的主要内容，思路清晰，分的主要内容，基本概路清晰，论点基本正确的主要内容分的主要内容论点正确念不清楚对个人负责的设计部分或对个人负责的设计部分对个人负责的工作任务对个人负责的工作任工作任务有明确的解决思或工作任务有较为明确对个人负责的工作任有基本的解决思路，应务了解有待提高，应答辩与个人汇5路，有自己的见解，有较的解决思路，有较强的务不熟悉，应变力及语变力及语言表达能力有变力及语言表达能力沟通能报与熟强的应变力及语言表达能应变力及语言表达能言表达能力较差待提身一般力练程度力力报告抽正确的认识与了解其他团较为正确的认识与了对其他团队成员负责部对其他团队成员负责基本不了解其他团队5查队成员负责的工作，解其他团队成员负责分与工作的了解有部分与工作的了成员负责部分与。