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1、材料工程课程设计(Course Design of Materials Engineering)课程代码：07460032学分：2周数：2周（其中：讲课0.5天； 设计5天；上机4天；答辩0.5天）先修课程：材料科学基础适用专业：无机非金属材料专业教材：（选填）一、课程性质与目标（一）课程性质（说明课程设计在本科人才培养体系中的定位与主要作用）木课程设计是无机非金属材料专业在材料工程基础课程结束后一次重要的实践环节教学活 动。学生在课程设计的过程中，融会多种有关知识，综合运用基础理论和专业知识并联系实际，进 一步熟悉窑炉结构及发展方向，培养学生分析锻炼查阅资料的能力、设计能力、分析问题和解决实
2、 际工程问题的能力。（二）课程目标（需包括知识、能力与素质方面的内容）通过设计各种类型及型号的窑炉，加深对专业课材料热工工程的全面理解，掌握无机 材料工业的重要设备一窑炉的工作原理，设计与计算的方法，提高分析问题与解决问题的能力，同 时也培养学生应用计算机辅助设计与绘图的能力，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、 健康、安全、法律、文化以及环境等因素，理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学 科环境中应用。1 .知识方面窑炉种类与型号；窑炉设备的基本结构；1.1 窑炉设备的设计程序、过程与内容；13窑炉的设计与热工数据的计算；1.4 Auto CAD等绘图软件的操作与设计图纸绘制
3、。2 .能力与素质方面了解窑炉设备的基本结构，掌握窑炉设备的工作原理；2.1 掌握工程制图方法和编制设计说明书的方法，要求融会贯通所学的理论知识，与实践结 合并有创新的理念，理解窑炉设备的设计思想和设计方法。2.2 了解低成本、低能耗以及环境保护等意识在相关设计环节以及实际工程技术中的应用。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系（认证专业必修课程填写）本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点2-4、3-2、10-2、11-2、12-2。1 .毕业要求指标点2-4：能够从数学、自然科学及工程科学的角度对解决途径进行分析，并试图改 进。2 .毕业要求指标点3-2：具有对设计和解决方案进行分析和
4、论述的能力，并将其应用于产品设计、 设备设计和工艺设计，并能够体现创新意识。3 .毕业要求指标点10-2：具有针对复合工程问题进行报告撰写和文稿设计、陈述发言、清晰表达 或回应指令的能力.毕业要求指标点11-2：具有把相关管理原理和经济决策方法用于多学科环境下的复杂工程实践 中的能力。4 .毕业要求指标点12-2：具有自主学习和自我探索的途径，且具有不断学习和适应发展的能力。程目标毕业要求课程目标11课程目标1. 2课程目 标L3课程目 标1. 4课程目 标2.1课程目标2. 2课程目 标2. 3毕业要求2-4VVVVVV毕业要求3-2VVVVVVV毕业要求10-2VV毕业要求11-2VV毕业
5、要求12-2VVVVVVV注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、L”。二、内容与进度安排1 .内容及要求（设计题目来源、范围、类型；课程设计内容及要求：分组、工艺方案、图纸、说明书等）2 .内容及要求材料工程课程设计以隧道窑、根道窑、玻璃电熔窑和浮法玻璃窑的设计为主，设计题目自拟。学生分组开展设计，每组约510人。每一个计算数据和结构设计应尽可能与生 产实际相结合，课程设计应作为学生的创造性成果，不能抄袭历届学生的设计，也不允许 简单照搬现成的资料，要求学生能表达自己的设计思想。（1） 前期准备工作：下达设计任务，查阅资料，收集有关设计数据。（2） 设计计算： 设计
6、计算内容：燃烧计算；窑室容积及尺寸计算；窑体材料与厚度的选 择及建窑 材料的概算；耐火材料的选择；窑车设计；燃烧量计算；烧嘴的选择与计算；排烟 系统与烟囱的计算。设计计算要求：a.所设计的窑炉既要考虑其先进性，以耍考虑其可行性、实用性、合理性；b.所有计算应有根据，所参阅的资料、文献应注明出处；c.设计结果应满足设计任务书的要求，设计出的窑炉应有一定的实用价值；（3） 设计说明书：设计说明书的内容包括前言、设计计算项目及计算结果、后记、主 要参考资料等。说明书中要求计算正确，编写完整，格式规范。（4） 绘制图纸：主体结构图及主要断面图。要求尺寸标注齐全，线条、文字、图例规 范。2.进度安排序号
7、设计内容时间支撑课程目标1熟悉待设计窑炉结构、工 作原理和设计内容2天2窑体的主要尺寸计算和窑炉的热工计算3天1.3;2.2;2.33设计说明书撰写2天1.2; 2.1;2.24应用CAD软件绘制窑炉结构简图2.5天1.4; 2.25总结与答辩0.5天三、考核与成绩评定1 .考核材料课程设计结束后，每位学生需上交设计说明书（一份）和设计图纸（一份）。2 .考核要求及权重考核成绩采用五级制，成绩的计算方法及评定规则如下:考核内容考核要求考核权重图纸尺寸标注齐全，线条、文字、图例规范30设计说明书内容完整、计算正确、格式规范30答辩（或汇报）设计思路表达清晰、回答问题正确30平时表现出勤、提问、小组讨论、上机10注：可根据实际情况安排考核内容。四、大纲说明指导老师应逐日到设计现场指导、答疑，考察每个学生的设计表现。参考书目：1.张美杰.材料热工基础.北京:冶金工业出版社,2008.2,任泽霜，蔡睿贤.热工手册,北京:机械工业出版社,2002.3 .李红霞,社耐火材料手册.北京:冶金工业出版,2010.4 .陈金方.玻璃电熔窑炉设计技术.北京:化学工业出版社,2010.5 .胡国林，周露亮，陈功备.陶瓷工业窑炉.武汉:武汉理工大学出版社,2010.2017年9 月 6日