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1、化工过程机械 (Chemical Process Equipment) 的新进展 樊玉光 西安石油学院 2003年4月,主要内容：,1 化工过程机械的学科范围,2 化工过程机械的几个热点问题 (压力容器及管道的结构完整性理论与评定技术、虚拟制造、敏捷设计制造、分散网络设计制造技术、故障诊断与状态监测技术、热管换热器设计理论与技术、超重力传质理论与设备技术、高效分离设备技术 ),3 过程装备与控制工程的特色与教学、我校的培养方向,化工过程机械的新进展,化工过程机械的学科范围,动力工程及工程热物理 0807 Power Engineering and Engineering Thermophysi
2、cs,本学科包含了六个二级学科。热能工程学科；动力机械及工程学科;制冷及低温工程学科；流体机械及工程学科；化工过程机械学科；工程热物理学科。六个二级学科相互渗透、相互交叉、相互依存、相互促进和推动，使本学科成为内容丰富、应用广泛、持续发展、不断更新的应用体系。,动力工程及工程热物理学科，是研究能量以热和功及其它相关的形式在转化、传递过程中的基本规律，以及按此规律有效地实现这些过程的设备及系统的应用科学及应用基础科学。,化工过程机械的新进展,化工过程机械的新进展,热能工程学科:主要研究燃料燃烧及能量传递、转换和利用的原理与方法； 动力机械及工程学科研究燃料化学能和流体动能转换成动力的原理和方法;
3、制冷及低温工程学科，研究获得和保持低温环境的原理和方法；,化工过程机械的新进展,工程热物理学科，是研究能量以热和功的形式在转化、传递过程中的基本规律及其应用。,流体机械及工程学科，研究流体机械及流体动力系统的工作过程及其内部流体流动的规律；,化工过程机械学科，是研究气、液体和粉体材料处理过程的设备和系统；,化工过程机械Chemical Process Equipment 化工过程机械学科主要研究化工、石油化工、炼油与天然气加工、轻工、核电与火电、冶金、环境工程、食品及制药等流程性工业中处理气、液和粉体材料必需的设备和机器、本学科是一个专业面广，为国民经济多个行业服务的涵盖多种学科的交叉型学科。
4、流体力学、热力学、燃烧学、传热学、传质学等工程热物理和化工过程原理的科学基础为本学科的重要理论基础。 。,本学科是在化工机械专业基础上发展起来的，后相继并入炼油机械、轻工与食品机械，又增加了生物化工、精细化工和核电工业等方面的内容，使学科的内涵和深度有了很大的发展。它和本一级学科中的其它二级学科有着相同的学科基础和内在联系，并和其它一级学科如机械工程、化学工程与技术、轻工技术与工程、食品科学与工程、材料科学与工程、环境科学与工程等学科相互交叉与渗透。,化工过程机械的培养目标,博士学位应具有坚实宽广的化工过程机械学科的基础理论和系统深入的专业知识， 深入了解学科的发展方向及国际学术前沿；具有独立
5、从事科学研究的能力，在化工过程机械的某一理论或实践方面作出自己的在学术上或工程上有创造性的研究成果；能熟练运用计算机和先进的测试技术。能胜任高等院校教学、科学研究、工程技术或科技管理等工作。,化工过程机械的培养目标,硕士学位应具有坚实的化工过程机械学科的基础理论和系统的专业知识；熟悉本学 科的发展方向及国际学术研究前沿；具有从事化工过程机械科学研究的能力；有严谨求实的科学态度和作风；能解决本学科领域的问题并有新的见解，能运用计算机和先进的测试技术；能较熟练地掌握一门外国语，能阅读本专业的外文资料。可胜任本学科或相邻学科的教学、科研和工程技术工作或相应的科技管理工作。,化工过程机械的业务范围,学
6、科研究范围 各种过程工业设备与机器的设计、节能、增效、材料、制造、检验、维护及安全保障等方向的新技术新设备的研究工作。主要包括：过程工业中的传热设备及节能技术的研究；化工单元传质设备和相分离设备研究；化工过程用泵、压缩机等流体机械的研究与监控；压力容器及管道的设计、制造和安全保障的技术研究；过程设备的腐蚀、损伤与延寿技术的研究；非金属材料成型加工技术与设备的研究。,化工过程机械学科的课程设置,博士:计算方法专论，传热传质设备专沦，压力容器安全保障技术专论化工过程机械材料专论。 硕士基础理论课:数学(数理方程、矩阵论、计算方法、数理统计、最优化方法)，高等热力学，高等传热学，高等工程流体力学，高
7、等燃烧学，数值计算与数值模拟，热物理近代测试技术，固体力学(包括弹性力学、塑性力学和断裂力学)。专业课:现代工程材料，压力容器的分析设计和疲劳设计，机械工程测试技术，现代设计方法，化工过程机械专题研讨。,化工过程机械学科的主要相关学科,本一级学科内的二级学科：工程热物理，热能工程，动力机械及工程，流体机械与工程、制冷及低温工程。相关的一级学科：机械工程，化学工程与技术，材料科学与工程，力学，食品科学与工程，石油与天然气工程。,4、过程装备与控制工程应为自然科学的发展做出应有的贡献,因此，对工程科学研究的成果即工程理论加以分析，再加以提高就可能成为自然科学的一部分。,过程装备与控制工程属人工自然
8、物，它也是自然科学研究的对象之一。,工程科学能把过程装备与控制工程在工程实践中的宝贵经验和初步理论精练成具有普遍意义的规律。,4、过程装备与控制工程应为自然科学的发展做出应有的贡献,钱学森创造的控制论源于控制工程技术，在自然科学中找不到它的祖先，但可以用于生物工程，属于自然科学的一部分。,冯元桢教授（美国两院院士、著名航空动力学家）1966年创立生物力学，成为世界生物力学的奠基人。,典型实例 ：,4、过程装备与控制工程应为自然科学的发展做出应有的贡献,过程装备与控制工程是应用于大型过程工业的复杂系统，需要有多学科专门人材的学术团队的共同协作和努力，需要现代化的实验装备和测试手段，需要计算机和先
9、进的软件。,过程装备与控制工程学科,社会需求 共性 设计制造 安装建设 运行维护 开发研制 以工厂为例 （1）过程设备专家工程师 机动副科处长 副总师： 压力容器管道 工艺设备 无损检测 时效分析 安全评定 腐蚀防护 （2）过程机械专家工程师 机动副科处长副总师： 流体机械 动力机械 监控诊断 故障预防 维护检修 优化运行 （3）过程机械设备与监控系统专家 工程师 车间 设备主任 机动科处长 总机械工程师： （1）+（2） 系统工程、可靠性工程,5、过程装备与控制工程学科建设,教育创新： （1）学科交叉与团队合作 拆除传统大学院系的围墙 （2）重视实践教学 注重从工程实践中选课题，科教结合 （3）培养如何学习 使学生具备终生学习的能力 （4）学科方向多元化 课程要按社会需求方向集成创新,涂善东报告,(虚拟制造、敏捷设计制造、分散网络设计制造技术),程光旭报告 讲稿,李鹤林院士 报告,过程装备与控制工程的特色与教学(潘家祯报告)、,我校的培养方向(培养计划),谢谢各位,2003年4月,
