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計算機軟件中汽輪機課程設計的應用論文
【摘要】在汽輪機原理課程設計中，我們利用計算機軟件同傳統的課程設計相結合的教學(xué)方式，通過(guò)強化計算機軟件在課程設計過(guò)程中的實(shí)施與利用，強化了學(xué)生的工程意識，鍛煉了學(xué)生的軟件應用能力，提高了課程設計的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】汽輪機;課程設計;計算機軟件
課程設計是很多工科專(zhuān)業(yè)提高學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節。在全國開(kāi)設動(dòng)力機械及工程專(zhuān)業(yè)方向的高校中，很多都安排了“汽輪機原理課程設計”這一課程，旨在通過(guò)課程設計使學(xué)生應用、鞏固、提高所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識，加深對所學(xué)理論知識的理解，獲得與專(zhuān)業(yè)有關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗，培養專(zhuān)業(yè)技能以及綜合運用理論知識分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。汽輪機原理課程設計是汽輪機原理教學(xué)的重要組成部分，是汽輪機原理課程理論教學(xué)結束后，針對汽輪機設計過(guò)程中某一具體環(huán)節，在指定的設計工況下由學(xué)生獨立進(jìn)行的一次系統地設計實(shí)踐。汽輪機設計包括熱力設計和強度設計，具有很強的綜合性和實(shí)踐性。設計過(guò)程中需要查閱大量的文獻資料和物性參數以及相關(guān)的設計手冊、標準，同時(shí)也需要進(jìn)行大量的設計計算和工程圖繪制，設計任務(wù)繁重，需要耗費大量的時(shí)間和精力。在短時(shí)間內完成這一設計過(guò)程，學(xué)生往往疲于應對各種公式、運算，而不能很好地理解掌握整個(gè)設計過(guò)程，使得課程設計的教學(xué)目的大打折扣。隨著(zhù)計算機和軟件技術(shù)的發(fā)展，汽輪機原理和計算機軟件相結合，可有效地提高學(xué)生的運算速度，克服上述問(wèn)題，切實(shí)提高課程設計的教學(xué)效果。我們在汽輪機課程設計的教學(xué)實(shí)踐中，通過(guò)不斷摸索發(fā)現，計算機軟件和傳統課程相結合確實(shí)取得了良好的效果。
一、同Excel結合，簡(jiǎn)化計算過(guò)程
Excel是MicrosoftOffice常用的辦公軟件，其強大的公式編輯和計算功能正好可以處理汽輪機原理課程設計中的大量計算工作。汽輪機原理課程設計的計算涉及參數的選擇、熱力系統的計算、通流部分的熱力計算和整機校核計算。設計過(guò)程涉及大量的公式和計算，有些參數可能需要反復迭代得到，計算工作量非常大。將Excel引入到設計過(guò)程，可以使計算過(guò)程簡(jiǎn)化，提高計算效率。只要一次編輯公式，就能得到所要的結果，需要反復迭代的過(guò)程只需改變輸入參數即可。利用Excel軟件可以節約大量的計算時(shí)間，學(xué)生可以不用專(zhuān)注于繁瑣的計算過(guò)程，而有更多時(shí)間去消化理解公式和計算過(guò)程。
二、同ABAQUS結合，提高工程意識
ABAQUS被廣泛地認為是功能最強的有限元軟件，可以分析復雜的固體力學(xué)、結構力學(xué)系統，特別是能夠駕馭非常龐大復雜的問(wèn)題和模擬高度非線(xiàn)性問(wèn)題。ABAQUS不但可以做單一零件的力學(xué)和多物理場(chǎng)的分析，同時(shí)還可以做系統級的分析和研究。由于A(yíng)BAQUS優(yōu)秀的分析能力和模擬復雜系統的可靠性使得ABAQUS被各國的工業(yè)和研究中所廣泛地采用ABAQUS產(chǎn)品在大量的高科技產(chǎn)品研究中都發(fā)揮著(zhù)巨大的作用。學(xué)生通過(guò)公式進(jìn)行的強度校核采用了一定的簡(jiǎn)化和近似，得到的結果和工程實(shí)際有一定的差距，只適用于課堂教學(xué)，在工程實(shí)踐中幾乎不采用。為了培養學(xué)生的工程意識，引入ABAQUS軟件，通過(guò)設計簡(jiǎn)單的題目讓學(xué)生去進(jìn)行強度分析和校核。這一過(guò)程不但鍛煉了學(xué)生工程軟件的操作能力，同時(shí)也培養了學(xué)生的工程意識，為學(xué)生踏入工作打下一定的基礎。
三、同AutoCAD結合，提高制圖規范
汽輪機原理課程設計通常要求學(xué)生在設計計算完成以后，將汽輪機的通流流道，以及某幾級的葉片葉型，通過(guò)工程圖紙的形式繪制出來(lái)。這時(shí)學(xué)生需要使用AutoCAD繪圖軟件將設計結果清晰地呈現出來(lái)，同時(shí)也要符合機械制圖規范。學(xué)生首先要去查閱相關(guān)的機械制圖標準，圖紙的頁(yè)面設計、標題欄、明細欄等均需嚴格按照機械制圖標準繪制；流道以及葉片型線(xiàn)的類(lèi)型，標注的線(xiàn)性均需按標準嚴格執行。通過(guò)系統而嚴格的制圖過(guò)程，學(xué)生強化了工程規范意識，同時(shí)也提高了繪圖水平。通過(guò)汽輪機原理課程設計教學(xué)的不斷摸索和改革，我們將葉輪機械常用的設計軟件應用到汽輪機原理課程設計的教學(xué)實(shí)踐，提高了學(xué)生的工程意識和軟件操作能力，同時(shí)也提高了汽輪機原理課程設計的教學(xué)質(zhì)量，為葉輪機械專(zhuān)業(yè)人才的培養發(fā)揮了應有的作用。
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