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1、03B01偏微分方程数值解法36学时/2学分英文译名：Numenical Methal of Partial Differatial Eguations适用学科、领域：应用数学预修课程：数值分析、线性代数、数学物理方法任课教师：刘顺隆内容摘要：本课程主要阐述偏微分方程定解问题的初边值条件和适定性，差分格式的相容性、收敛性和稳定性，研究稳定性的傅里叶方法、能量方法和矩阵方法，以及Lax等价定理等差分格理论。讨论双曲型、抛物型和椭圆型方程差分解法，其中包括一阶线性双曲型方程（组），波动方程，守恒型和非守恒型拟线性双曲方程组的各种差分格式及其性质；扩散方程，对流方程，非线性方程和二维问题的差分方法；
2、泊松方程，变系数方程，双调和方程的差分格式和性质，高精度格式以及非线性方程的解法。讨论数学物理方程的变分原理和变分问题的近似计算；一维问题的有限元方法和线性元。二维问题的三角形线性元，各种高精度插值方法。介绍抛物型方程，非线性方程和本征值问题变分形式的有限元方法；基于变分原理的差分格式；二维泊松方程和拉普拉斯方程的边界积分方程解法；插值算子和多重网格的基本原理。主要教材：偏微分方程数值解法 刘顺隆、郑 群主要教参：03B02计算流体力学36学时/2学分英文译名：Computational Flaid Mechanics适用学科、领域：力学预修课程：流体力学、数学物理方法任课教师：刘顺隆内容摘要
3、：本课程全面系统地介绍计算流体力学的数学物理基础，数值计算方法和流体力学数值模型。着重讨论特定流动问题的求解途径和典型的实用方法。主要阐述偏微分方程的初边值条件及定解问题的适定性等一般理论，利用特征理论和傅里叶变换的分类方法，各类典型偏微分方程的物理性质及其传统解法。介绍离散近似的基本理论，离散格式的收敛性、相容性、稳定性、离散精度和截断误差，离散代数方程组的处理方法。讨论有限差分法、有限元法、加权余量法、谱方法等基本离散方法的特点及其实际应用，非线性稳定性问题，模型方程和对流问题的离散技术和相应格式。重点介绍流体力学的基本方程，湍流模式和湍流封闭方程组，简化Navier-Stokes方程及其
4、等价求解特性；对无粘流动，跨音速和超音速流动，边界层流动，粘性流动的特性分析；内流和外流的数值模拟方法。讨论曲线坐标的一般特性及其数学性质，网络生成的基本方法；原参数方程和转换方程的典型求解方法和相应的离散格式。研究物理和数值边界条件的处理，离散格式的耗散、频散对计算结果的影响，激波的捕捉技术。主要教材：计算流体力学主要教参：03B03 热力系统设计 36学时2学分英文译名：Thermal System Design适应学科、领域：轮机工程、动力机械及工程预修课程：高等工程热力学、高等传热学任课教师：孙聿峰内容摘要：从可工作系统和优化系统的工程设计出发，简要分析了技术经济学原理，详细介绍了工程
5、中广泛使用的换热、制冷、热机、空调等常见热力系统的数学模型， 系统的优化和仿真，着重分析了动力学编程、几何编程和线性编程方法，分析了大系统的稳态仿真和热力系统的动态行为，给出近年来的研究成果，为学生的论文工作介绍方法并进一步加强基础。主要教材：英文原版书“热力系统设计”Design of Thermal SystemsThird Edition W.F. STOEKER主要参考书：船舶热力系统分析 姚寿广编著 科学出版社2003年 03B04工程循环分析36学时/2学分英文译名：Analysis of Engineering Cycles适用学科、领域：轮机工程、动力机械及工程预修课程：高等工
6、程热力学 作课教师：孙聿峰 内容摘要：热力发动机的动力循环工作原理介绍和分析，即以热力学的观点讨论蒸汽动力装置，各种简单与复杂燃气轮机动力装置；燃气蒸汽复合动力装置；平行复合动力循环；内燃机循环及涡轮增压的内燃机动力装置循环；各种联合动力的工作原理和循环分析方法及有效能的分析和平衡。对热力发动机的性能、参数选择和总体设计、对热力发动机的设计、变工况特性和过渡过程特性计算也作必要介绍和讨论。主要教材：英文原版书 “工程循环分析” Forth Edition R.W. HAYWOOD University of Cambridge, UK主要教参：动力循环分析 陈大燮03B05振动噪声控制36学时
7、/2学分英文译名：Vibration &Sound Control适用学科、领域：轮机工程预修课程：结构动力分析、振动分析、声学基础任课教师：柳贡民内容摘要：船舶动力机械噪声是舰船辐射噪声的主要组成部分，对舰船的安静性起重要作用。本课程重点在于介绍振动噪声控制的当前热点内容，机械振动结构噪声的传播及其控制和振动噪声的主动控制。内容包括船舶动力机械的空气噪声、结构噪声及水噪声特性、传播和辐射的基本理论及分析方法，结构噪声各种波的特性，近代控制结构噪声的措施以及结构噪声的监测。振动噪声的主动自适应控制是当前声振控制领域中正在开发研究的新技术、涉及振动、声学、信号处理、电子技术等多门学科，属边缘科学
8、。在舰船减振和降噪方面有广泛应用。本课程系统讲授声学主动控制理论、信号传递、系统设计和实现、计算机控制等理论和技术。为博士生在该领域选题和开展研究创造条件。主要教材：噪声的主动控制（英）船舶动力机械噪声及其控制主要教参：03B11 机船控制基础 36学时/2学分英文译名：The Base of Engine and Ship Control适用学科、领域：轮机工程预修课程：自动控制原理、发动机原理。任课教师：滕万庆内容摘要：本课程主要讲述船舶机舱动力系统及相关设备的控制基本原理和方法。内容涉及到船舶主机、辅机、电力系统、冷却水系统、燃油系统、可变螺距桨系统、辅助锅炉及其他机舱辅助系统等设备的控
9、制。课程中主要介绍以上所述的与机舱动力相关的设备的控制系统组成，控制逻辑关系，远程控制手段和方法，以及控制参量和控制点的确定和选取，也包括报警点和报警方法的介绍。在本课程中，对控制系统参数测量，如压力、温度、流量、湿度、液位等，的测量技术方法及原理也将进行分析讲解。在以上内容的讲述中，将结合一些船舶机舱控制具体实例给与介绍。主要教材：日葛西松四郎.船舶柴油机动力装置的自动控制.人民交通出版社, 1985年4月主要教参：1李世臣等主编.轮机自动化.人民交通出版社，20022中国船级社编. 中国船级社 钢质海船入级与建造规范 2001 第4分册 第7篇 轮机自动控制与遥控.人民交通出版社2001年
10、09月03B12 高等热力学 36学时/2学分英文译名：Modern Thermodynamics适用学科：动力工程及工程热物理预修课程：热力学、高等数学任课教师：王乃义内容摘要：经典热力学的基础是热机的卡诺循环和体系的平衡态，其适用范围有限。客观世界中的大量宏观过程是“一去不可返”非的循环过程，体系常处于非平衡态。非循环过程中，能量转换效率的理想极限就是非耗散过程。 本课程简要的回顾了经典热力学基础理论，指出经典热力学适用范围和局限性；阐述热力学基本定律的数学表达式；现代热力学的若干基础概念：随时间变化的不可逆性、非平衡定态和非平衡态、非耗散过程和耗散过程、热力学耦合、局域平衡近似、熵产生的
11、计算。现代热力学的适用范围，经典热力学和现代热力学的分界。阐述了耗散热力学的基本概念：线性耗散热力学和倒易关系、循环反应熵产生最小化原理、非线性耗散热力学和耗散结构。最后介绍了热力学的持续发展及应用前景：平衡态和非平衡态体系中的涨落现象、热力学的适用范围、热力学耦合原理在生命体系中的应用、关于小体系的非平衡热力学、热力学在社会学中的应用。主要教材：现代热力学 王季陶著 复旦大学出版社 2005 主要参考：03B13热力机械建模与控制 36学时/2学分英文译名：The Model Building and Control of Thermal Mechanism适用领域：流体机械及工程、动力机械
12、及工程、轮机工程预修课程：高等数学，数值方法，数学物理方法，任课教师：姜任秋内容摘要：热动力系统由于效率、环保与安全的要求而日趋复杂。其动态特性、仿真与控制已成为从事动力工程的专家、学者和工程技术人员所关注的热点问题，并且目前它正在形成一门新的交叉学科。本课程内容涵盖了热动力系统（蒸汽轮机、燃气轮机系统、循环流化床锅炉、联合循环、超高增压发动机系统等）的建模、辨识、控制与仿真的各个方面，所涉及的新观点、新理论和新方法不仅对热动力系统，而且对其它领域均有启发性。课程注重理论与实际结合紧密，附有较多实例，便于学生应用。1. 热动力系统的数学模型2. 数学模型的简化3. 非线性与非稳态的处理4. 分
13、布参数系统的处理5. 模块化建模6. 两种特殊动力设备的数学模型7. 用伪随机信号对热动力系统的辩识8. 热动力系统的控制主要教材：热动力系统建模与控制的若干问题 倪维斗等编著，科学出版社，1996，北京主要参考：动力装置数字控制系统 姜大中，陈铮等，西北工业大学出版社，1998，西安03B14 现代实验方法 36学时/2学分英文译名：Modern Experiment Method适用学科、领域：轮机工程、动力机械及工程、工程热物理预修课程：数理统计、测试技术任课教师：马修真内容摘要：本课程从技术和应用观点出发，重点阐述试验优化设计和数据处理的最优化方法和最新分析技术。主要内容包括：试验优化
14、设计的基本理论和方法，正交试验设计的基本概念、有交互作用的正交试验设计、混合正交表试验设计、改造正交表试验设计、拟因素试验设计，干扰控制试验设计，正交试验设计的方差分析，稳健试验设计等。通过该课程的学习为研究生从事课题研究和工程试验设计奠定良好基础，达到提高试验优化的效率和水平，节省试验费用和试验时间的目的。主要教材：试验优化设计与分析 任露泉 编著，高等教育出版社.2003.8，教育部推荐研究生教学用书。主要教参：03001高等工程热力学54学时/3学分英文译名：Advanced Engineering Thermal Dynamics适用学科、领域：热能工程、轮机工程、动力机械及工程、工程热物理预修课程：工程热力学、高等数学任课教师：李志华、王乃义内容摘要：高等工程热力学是工程热物理和热能工程动力类专业的硕士研究生的重要基础及学位课程之一。主要内容为经典平衡热力学：有热力学基础，能量的可用性，热力学函数与普遍关系式，状态方程式及其应用，多组分系统的性质，多组分系统的相平衡，特殊系统中热力学问题，低温下的热力学问题与热力学第三定律，包含化学反应的系统，不可逆过程热力学简介等内容。主要教材：高等工程热力学 杨思文 主编主要教参：工程热力学热力过程分析03002 现代测试技术 54学时/3学分英文译名：Modern Measurement适用学科、领域：轮机工程、动
