基于生活问题的反应器设计类比教学探索与实践

化学反应工程是一门基于数学模型研究工程问题的基础学科,其中反应器设计是该学科的重要内容。化学反应工程课程团队以生活中的问题“为什么不能狼吞虎咽”导入,将人体的口腔、胃和肠道分别类比为间歇釜式反应器、连续流动釜式反应器、连续流动管式反应器,进而将生活中的问题转化为可量化的化学反应工程问题,以帮助学生理解反应器的结构和特点;同时通过三个相关的例题展开理想反应器设计的教学,从定量的角度回答“为什么不能狼吞虎咽”,从而形成了教学闭环。基于生活问题的类比教学可提高学生的学习兴趣,激发学生的学习内驱力,让学生深刻领悟数学建模的过程,为学生后续学习反应器串联组合的内容打下基础。

CFD模拟融入研究生反应工程课程教学的探索与实践

计算流体力学是一种先进的流动、传热、传质及化学反应模拟手段,与以“三传一反”为特征的化学反应工程有很多共同之处。因此,将计算流体力学模拟引入研究生反应工程教学中十分必要,不仅可以提升反应工程课程教学质量,还可以培养研究生的计算能力。本课程从反应工程问题出发,中间引入计算流体力学模拟进行求解,最后又回归到反应工程问题。文章根据反应工程知识结构特点,将停留时间分布、均相反应器、固定床反应器、气液鼓泡反应器等内容组成独立一章,从教学内容、教学方法、教学实践等方面介绍了计算流体力学模拟在反应工程中的应用。

过程装备制造工艺的教学研究与探讨

过程装备制造工艺是过程装备与控制工程专业的一门重要的专业课,针对过程装备制造工艺课程的地位和特点,我们对过程装备制造工艺课程教学内容的选择、教学方法的改进等进行了研究和探讨,并在教学实践中获得了良好的教学效果。

过程装备与控制工程专业培养模式的改革与实践

通过坚持长期不懈的探索和教学改革实践,形成了以优化学科结构,强化学科建设,从传授知识转变为素质教育、技能教育和创新教育的办学格局。同时进一步拓宽专业口径,强化基础,增强社会适应性,在该专业的建设方面取得了成功的办学经验。实现了过程装备与控制工程:化——机——电一体化的专业培养特色和模式。

过程装备与控制工程专业实验的改革与探索

专业实验是高等工科教育中的重要教学环节,是培养学生理论联系实际、具有综合实践能力及初步科研能力必不可少的主要环节。通过对过程装备与控制工程专业实验改革的探索,总结出新的专业实验教学体系及实验内容。

基于过程装备与控制工程专业学生创新精神七个维度的探讨

本文以大学生创新精神心理测量学研究为依据,对过程装备与控制工程专业学生从测量评价大学生创新精神的七个维度出发,对本专业如何围绕七个维度来培养学生创新精神进行探讨。

优化教学资源建设精品课程——以过程设备设计教学改革为例

从过程设备设计的课程特点出发,针对如何进行课程教学改革,提高教学质量,提出了具体改革措施:教师应对教学内容进行合理安排,并明确各阶段教学目标,即培养学生的自学能力和实践能力;教学过程还应结合工程实践,并充分运用计算机辅助教学技术,对教学资源进行优化组合。

配备不同类型控制器CSTR反应器的动态模拟

为了提高CSTR反应器操作的安全稳定性,本文以水合法制丙二醇为例,分析了当CSTR反应器进料温度受到扰动后,配备比例控制器(P)、积分控制器(I)和微分控制器(D),以及它们的组合对CSTR操作状态的影响。动态模拟结果表明:P型、I型、D型、PI型和PID型控制器均能有效避免CSTR由高稳态跌落至低稳态的现象,而PID型控制器是提高CSTR反应器安全稳定性的最佳选择。

“塔设备设计”的教学改革与实践

为解决传统工程教育存在的工程素质与化工设计能力培养欠缺问题,对“塔设备设计”课程的教学目标重新定位,将CDIO工程教育模式引入“塔设备设计”中,通过接近真实的工作情景的创设,并借助蓝墨云班课平台融入信息化教学手段,学生可以通过云班课进行在线自主学习、讨论设计方案等,在协作的环境中“做中学”,以团队方式解工程决实际问题。

温度特性对理想反应器效率的影响

本文利用数值分析方法,研究了温度特性对理想全混流反应器(CSTR)和平推流反应器(PFR)效率的影响。研究结果表明:在等温条件下,对于在理想反应器中发生的单一一级不可逆反应,PFR的效率高于CSTR;在绝热条件下,对于在理想流动反应器中发生的单一一级不可逆反应,当反应为放热反应时,CSTR的效率高于PFR;当反应为吸热反应时,PFR的效率高于CSTR。基于上述比较结果可知,理想反应器的效率不仅与其类型相关,而且还与反应器的温度特性及反应的热效应有关。上述结果可对理想反应器的选型提供有效的指导。

利用间歇反应操作实训装置进行一体化课程开发

分析中职化学工艺类专业《化学反应器》传统课程的特点与缺陷,提出间歇反应器一体化课程开发思路、方向与课程定位,划定课程任务、确定其目标和考核标准。开发的一体化课程经教学实施,学生技能和综合能力比传统课程教学明显提高,对开发其他一体化课程有一定借鉴意义。