能源動力工程專業(yè)方向
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能源動力工程專業(yè)方向范文第1篇
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）09-0253-02
能源動力是國民經濟的支柱產業(yè)。進入21世紀，世界經濟迅猛發(fā)展，化石能源日趨枯竭，能源短缺以及環(huán)境問題日益嚴峻。提高能源利用效率，保護環(huán)境，開發(fā)新能源和可再生能源，保證能源的可持續(xù)供應，對能源科技提出了新的挑戰(zhàn)。能源科技發(fā)展需要一大批合格的專門人才。高等學校能源與動力工程專業(yè)應不斷進行課程體系改革和教學內容優(yōu)化，為能源動力行業(yè)培養(yǎng)出滿足行業(yè)要求的專門人才。根據(jù)高等教育教學改革的要求以及行業(yè)發(fā)展趨勢，中國礦業(yè)大學能源與動力工程專業(yè)在人才培養(yǎng)模式、課程體系設置和教學內容優(yōu)化等方面進行了一系列改革，積累了一些經驗，在此成文，與同行交流。
一、能源與動力工程專業(yè)課程體系改革面臨的挑戰(zhàn)
1.能源動力學科領域的拓展對人才知識結構提出了新要求
2012年，教育部對本科專業(yè)的招生門類、專業(yè)目錄進行了調整，熱能與動力工程專業(yè)更名為能源與動力工程。從2013年起，全國本科專業(yè)將按照2012版教育部新頒布的本科專業(yè)目錄招生。專業(yè)名稱的改變，并不僅僅是改變了稱謂，而是隨著時代的發(fā)展，該專業(yè)內涵發(fā)生了很大的改變。原來的熱能與動力工程強調的是熱能與動力的轉換，而現(xiàn)在能源與動力工程專業(yè)涵蓋的范圍則更寬廣了，由過去傳統(tǒng)的能量轉化與利用領域，發(fā)展到今天的能源生產、燃燒污染治理、新能源的開發(fā)與利用等多個領域，與化學、環(huán)境工程等學科的交叉關系越來越密切。近些年來，新能源與可再生能源的開發(fā)利用方興未艾，形成了龐大的研究隊伍和產業(yè)，如太陽能、風能、垃圾發(fā)電，脫硫脫硝等行業(yè)，為畢業(yè)生提供了廣闊的就業(yè)市場，急需高校能提供這方面的人才。現(xiàn)有的專業(yè)培養(yǎng)方案中課程設置和教學內容已經不能滿足能源動力行業(yè)時展的要求，需要做出相應的調整。然而，在目前培養(yǎng)計劃中總學分壓縮、課程門數(shù)減少的情況下，增加新領域課程，必將會對原有的課程設置造成沖擊。
2.人才培養(yǎng)的“寬口徑”和“零距離”之間存在矛盾
能源與動力工程專業(yè)是一個寬口徑專業(yè)，涵蓋了原來的熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發(fā)動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏等，這些專業(yè)在內涵上存在很大的差異。“寬口徑”培養(yǎng)模式避免了過去那種專業(yè)面過于狹窄的問題，使人才具有寬廣的知識面，增強了就業(yè)的適應性，這也直接產生了不利的方面。在目前專業(yè)課程門數(shù)和學時都有限的情況下，畢業(yè)生在哪一方面都不專，不能滿足企業(yè)對人才知識結構的要求，在工作現(xiàn)場還要經過很長時間的理論學習和實習過程，很難滿足用人單位的要求。由于缺乏完善的崗前培訓和有效的繼續(xù)教育制度，我國國有大中型企業(yè)一般不樂意接受“寬口徑”的畢業(yè)生，希望畢業(yè)生一畢業(yè)能盡快勝任工作崗位，甚至是“零距離”對接[1]。
3.課程體系設置模式不能滿足大學生的個性化發(fā)展需求
大學生在成長的過程中，形成了不同的人生觀、價值觀，對自己未來所從事的職業(yè)有喜好厭惡，如有的喜歡動力機械，有的喜歡制冷空調，還有的喜歡熱力發(fā)電；另外，對個人的發(fā)展方向也有不同選擇，如有的要考研，有的要就業(yè)，還有的要創(chuàng)業(yè)。高等教育應該支持大學生個性化發(fā)展，在培養(yǎng)方案和課程體系設置上應該提供他們可以自主選擇的空間，使他們能夠按照自己的興趣愛好去選擇發(fā)展方向和未來從事的職業(yè)。目前課程體系設置模式單一，所有學生四年學習的課程幾乎都一模一樣，教學內容差別不大，學生幾乎都是一個培養(yǎng)模式，不能滿足不同類型學生的需求，限制了學生的個性發(fā)展，也不利于創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
4.實踐教育環(huán)節(jié)與課程教學之間存在沖突
為全面落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》，深入貫徹總書記在清華大學建校100周年上的講話精神，為了培養(yǎng)具有較強實踐能力和創(chuàng)新精神的高素質人才，高校強化了實踐教學環(huán)節(jié)，內容不斷豐富，形式不斷拓展，在實踐育人工作總體規(guī)劃、深化實踐教學方法改革、系統(tǒng)地開展社會實踐活動、加強實踐育人基地建設等方面取得了很大的成績。但是實踐育人特別是實踐教學依然是高校人才培養(yǎng)中的薄弱環(huán)節(jié)，與培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的要求還有差距。在總學分和學時減少的情況下，如果一味地強化實踐教學，增加實踐教學學分，則不得不壓縮理論課程的學分和學時，甚至得減少理論課程門數(shù)，這樣培養(yǎng)的人才很難做到“厚基礎”， 違背了人才培養(yǎng)目標。另一方面，實踐教育環(huán)節(jié)和理論教學環(huán)節(jié)相脫節(jié)，必然影響實踐教育環(huán)節(jié)的效果。此外，在教學內容方面，也應及時更新。國外高水平大學能及時更新教學內容，反映本學科新的研究領域和前沿技術。如美國佐治亞理工學院將MEMS技術引入了換熱器課程，將先進的能量轉化技術，如燃料電池、生物質能轉換、熱電轉換等引入了熱力學課程。和國外相比，我們教學內容就顯得陳舊，不利于人才培養(yǎng)。
二、課程體系構建與教學內容優(yōu)化措施
1.增設新領域核心課程，完善人才知識結構
能源與動力工程專業(yè)課程體系改革，要根據(jù)能源動力學科新的拓展領域，廣泛深入調研，充分了解能源動力專業(yè)的發(fā)展趨勢以及涉及的主要學科領域，掌握新領域的學科內涵和新興行業(yè)對人才培養(yǎng)的需求，以確定未來人才必備的知識結構。在滿足總學分和學時限制的條件下，補充完善培養(yǎng)方案中的課程設置，優(yōu)化教學內容，將新領域的課程與原專業(yè)課程整合，制定適應學科領域擴展、滿足未來人才市場需要的課程體系，使畢業(yè)生具有完善的知識結構，增強畢業(yè)生就業(yè)競爭力。
2.按專業(yè)大類統(tǒng)一基礎課程設置，分設專業(yè)方向模塊
在課程體系設置中，為了解決學生專業(yè)知識結構寬泛而不專的問題，還是要分設專業(yè)方向[2]。但為了防止回到以前的老路，防止專業(yè)面過于狹窄，不同專業(yè)方向的通識教育課和專業(yè)大類基礎課程應統(tǒng)一設置。在此基礎上，根據(jù)不同的專業(yè)方向設置不同的模塊化課程，每個專業(yè)模塊化課程的門數(shù)不宜過多，設3-4門，10個學分左右即可，同時設置大量應用性強的專業(yè)選修課，強化實踐環(huán)節(jié)，這樣就解決了“寬口徑”和“零距離”之間的矛盾。
3.建立柔性的課程體系，滿足大學生的個性化發(fā)展需要
建立柔性的課程體系，使課程體系構建多樣化、課程設置分層次，以滿足不同類型學生的個性發(fā)展需求[3]。通過設置不同的專業(yè)方向模塊，學生可以按照自己對未來從事行業(yè)預期和職業(yè)喜好加以選擇。培養(yǎng)計劃分研究型和應用型。“研究型”培養(yǎng)計劃的學時分配適當向基礎課、專業(yè)基礎課傾斜，實踐教育環(huán)節(jié)要注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。“應用型”培養(yǎng)計劃的學時分配應適當向傳授專門應用技術的專業(yè)課傾斜，實踐教育環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學生應用所學專業(yè)知識的能力。同時，增加選修課程門數(shù)，選修課程也分研究型和應用型，滿足畢業(yè)生繼續(xù)深造和就業(yè)的不同需要。
4.優(yōu)化教學內容和方法，理論教學和實踐環(huán)節(jié)相結合
在強化實踐環(huán)節(jié)的同時，一定要保證理論課程有足夠的學分和學時。在總學分減少和實踐學分增加的前提下，可以適當壓縮德育課程學分，保證專業(yè)基礎理論課程學分。同時，改革應用性很強的專業(yè)技術課程的教學內容和方法，這類課程都設置課程設計環(huán)節(jié)，學生在課程學習的同時開展課程設計，通過工程設計將理論教學和實踐環(huán)節(jié)有機結合起來。另外，及時修訂教學大綱，與時俱進，及時將本學科最新的研究領域、前沿技術在教學內容上得到反映。
三、結束語
課程體系改革和教學內容優(yōu)化是一項長期艱巨的任務，需要在高等教育實踐中不斷探索、完善。能源與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)要解決的問題，有和其它專業(yè)共性的方面，也有其特殊性。能源與動力工程專業(yè)課程體系改革要滿足國家高等教育人才培養(yǎng)目標的總體要求，可以借鑒其它專業(yè)成功的改革經驗，還要結合專業(yè)自身的特點，探索出更多行之有效的措施。
參考文獻：
[1]張力，楊晨. 能源動力類專業(yè)工程教育改革初探，中國電力教育，2011，（21）：152-154
[2]于娟， 吳靜怡. 能源動力專業(yè)的高等工程教育研究與實踐，中國電力教育，2011，（27）：158-160
[3]方文彬. 試論大學課程體系個性化，黑龍江高教研究，2010，（5）：131-133
能源動力工程專業(yè)方向范文第2篇
[關鍵詞]能源與動力工程 自動控制 實踐教學 探討
[中圖分類號] G423 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）12-0157-02
2012年教育部新版高校本科專業(yè)目錄中將“熱能與動力工程”調整為“能源與動力工程”。“能源與動力工程”致力于傳統(tǒng)能源的利用及新能源的開發(fā)，以及如何更高效地利用能源。“能源與動力工程”專業(yè)主要培養(yǎng)在能源轉換與利用和熱力環(huán)境保護領域具有扎實的理論基礎，較強的實踐、適應和創(chuàng)新能力，較高的道德素質和文化素質的高級人才，以滿足社會對該能源動力學科領域的科研、設計、教學、工程技術、經營管理等各方面的人才需求。“能源與動力工程”專業(yè)的學生應具備寬廣的自然科學、人文和社會科學知識，熱學、力學、電學、機械、自動控制、系統(tǒng)工程等寬厚理論基礎，以及熱能動力工程專業(yè)知識和實踐能力，并掌握計算機應用與自動控制技術方面的知識。
“能源與動力工程”專業(yè)中無論是傳統(tǒng)專業(yè)方向（如水利水電動力工程方向）還是新興專業(yè)方向（如新能源開發(fā)和研究方向），都對自動控制技術和實踐能力要求頗高。因此，如何針對“能源與動力工程”專業(yè)特點改革自動控制類實踐課程的教學方法、教學內容和教學模式，對學生掌握自動控制技術基本理論和提高學生專業(yè)實踐能力具有重要的指導意義，并能達到一舉兩得、融會貫通的教學效果。
在辦學過程中，多家就業(yè)單位提出需要具有測控基礎的能源與動力工程人才，社會需求提示我們，依托國家級特色專業(yè)和能源動力工程的行業(yè)背景，針對能源動力工程領域的不同測控對象，應該改革自動控制實踐課程的內容，使自動控制實踐課程成為一門有針對性的務實課程，其中的改革方法和改革經驗也會為其他的交叉學科的實踐教學提供重要的借鑒意義。
一、實踐教學與理論教學相結合――自動控制實踐課程要與自動控制理論課程緊密融合
大多數(shù)高校的能源與動力工程專業(yè)均開設自動控制原理課程，根據(jù)專業(yè)方向要求不同在學時內容上也稍有差別。如該課程分別可設置為64學時和48學時，其課程內容主要以經典控制理論為主，重點講述線性系統(tǒng)的時域分析和頻域分析等內容。自動控制原理實踐課程是在理論課程的基礎上開設的，旨在使學生對經典控制理論有更直觀、更深刻的認識和理解，同時結合自己的專業(yè)課程背景將這門實用學科應用到自己的專業(yè)領域。
結合理論教學內容，實踐課程的其中一部分重要內容應是對理論教學內容的驗證、分析和再理解。根據(jù)自動控制的基本理論，實踐課程的基礎內容可以根據(jù)需要由以下一些內容組成：
1.在實驗室用電路元件搭建常用的典型控制環(huán)節(jié)――讓學生直觀認識理論課中講述的各種形式傳遞函數(shù)所對應的實物模型;
2.觀察典型系統(tǒng)的動態(tài)特性并測試穩(wěn)定性，同時分析系統(tǒng)特征參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響――讓學生利用示波器這種最常用的電子測量儀器，在時域中分析系統(tǒng)響應隨著時間的變化規(guī)律，并分析幾個重要的響應參數(shù)的物理意義，以及它們與理論計算公式之間的對應關系;
3.觀察系統(tǒng)零極點對系統(tǒng)性能的影響――與理論課程中的根軌跡內容相對應并加深理解;
4.對典型系統(tǒng)的頻率特性進行仿真――理論課程中，頻域分析方法是學生掌握起來感覺最為吃力的部分，通過實驗方法測量系統(tǒng)的幅頻和相頻曲線，能使學生對抽象的理論知識有更直接的了解;
5.對線性系統(tǒng)進行校正――系統(tǒng)校正是理論課程中非常重要的一部分，實驗中驗證不同校正方式對系統(tǒng)性能的影響，使學生對校正方法的掌握更加牢固;
6.引入被控對象構建簡單的控制系統(tǒng)，讓學生了解控制系統(tǒng)的工程應用、工作機理和調節(jié)方法等。
通過基礎理論的實踐教學，實現(xiàn)真正的理論課程指導實踐課程，實踐課程反饋理論課程的效果，使學生的知識體系形成一種雙向反饋的、理論與實踐緊密互動的認知模式。
二、針對專業(yè)特色――結合“能源與動力工程”專業(yè)特色，實踐課程中應設計與專業(yè)相關的實踐內容
能源與動力工程專業(yè)要求學生掌握現(xiàn)代能源科學技術，信息科學技術和管理技術，能夠從事熱能動力設備及系統(tǒng)的設計、運行、自動控制、信息處理、計算機應用、環(huán)境保護、制冷空調、能源高效清潔利用和新能源開發(fā)等工作。自動控制原理有別于“能源與動力工程”專業(yè)的其他基礎課程，如流體力學、工程熱力學等，是一門跨專業(yè)的基礎課程，但它是學生日后工作和繼續(xù)研究的必要科目之一。
如何根據(jù)專業(yè)方向特色在實踐課程中適當加入與專業(yè)內容密切相關的實驗內容，是使學生認識并學好這門跨專業(yè)基礎課程的關鍵，同時，這一實踐環(huán)節(jié)也能使學生將自動控制原理應用于自己的專業(yè)知識中，對不同專業(yè)課程的融合掌握具有一定的啟發(fā)作用。
根據(jù)“能源與動力工程”專業(yè)的不同方向，結合各專業(yè)方向有的被控對象，在實踐環(huán)節(jié)中增加對這些特殊被控對象的控制和調節(jié)作用。如對流體傳動與控制方向的學生，增加利用液壓閥作為執(zhí)行元件的控制系統(tǒng)實驗，推導液壓閥的數(shù)學模型，觀察它的響應特性等;對流體機械及工程方向的學生，增加水輪機轉速調節(jié)的實驗，觀察控制器參數(shù)改變對系統(tǒng)性能的影響;對風能與動力工程方向的學生，增加風力機變槳控制實驗，使學生掌握通過測量風向變化控制風力機葉片方向改變的基本方法等。通過上述實驗，一方面讓學生復習了自動控制原理的理論知識，另一方面，使學生將控制理論直接運用到自己所學的專業(yè)知識當中，對基礎知識有了針對性的認識。
實踐課程的一個小變革，實際體現(xiàn)的是一種教學的新思路和新方法，實踐教學可以作為理論教學的點睛之筆，這種知識體系結構猶如一座金字塔，我們可以把它稱為“金三角體系”，整個構造的知識體系如圖1所示。雖然實踐課程在整個知識體系中所占的比重有限，但合理有效地設置實踐課程的形式和內容可以使學生的整個知識體系更加牢固。
圖1 “金三角體系”知識結構
三、實踐課程深度拓展――整合專業(yè)內課程資源，結合校內外豐富的實踐資源，鼓勵學生自我思考、自我創(chuàng)新
隨著學校的日益發(fā)展，學校實驗資源日益豐富，學生使用實驗資源的自由度逐步提高。現(xiàn)在很多高等學校實行實驗室開放制度，鼓勵學生在自我思考的基礎上開展開放性實驗。對于自動控制原理的實踐課程教學，也可以逐步對學生開放實驗室，鼓勵學生自我學習。
同時，國家對高校科研項目的支持逐年加大，很多國家項目（如“973計劃”、“國家自然科學基金”等）在項目實施的過程中都在國家基金的資助下建設了很多的實驗基地，如果能在項目完成后將這些實驗基地和實驗設備用于學校的教學環(huán)節(jié)，實際上是提高了這些實驗基地和實驗設備的利用率，同時也使國家的扶持投資資金得到了更大的回報。以我校的具體情況為例，2006年我校承擔了國家“973計劃”――大型風力機的空氣動力學基礎研究，并建立了風力機外場實驗基地。在自動控制的實踐教學中，針對“風能與動力工程”專業(yè)學生，我們利用該項目的實驗風力機進行拓展性實驗，學生可在外場環(huán)境中對風力機的偏航和變槳控制等有很直觀的認識，而且我們的控制程序是開放的，可以鼓勵學生自我創(chuàng)新，通過編程實現(xiàn)更好的控制策略。拓展性實驗不僅使學生將理論知識和自己的專業(yè)方向很好地結合在一起，同時也是增加學生學習興趣的一種很好的途徑。
另外，校外實習基地是學生參與實踐，實現(xiàn)創(chuàng)新的重要平臺。不只是對于自動控制原理這一門實踐課程，專業(yè)的大多數(shù)實踐課程內容都可以在實習過程中體現(xiàn)出來。加強特色實習基地建設，不僅能使學生加深對學校理論課程和實踐課程的認識，同時豐富學生的思維方式，對學生的自我創(chuàng)新具有推進作用。
綜上所述，如果能將自動控制原理實踐課程很好地結合自動控制原理理論課程，并有專業(yè)方向針對性地開展學科交叉實驗，同時在校內開放實驗和校外的實習過程中有所體現(xiàn)，就能夠使學生的知識結構形成網狀構造，有利于學生融會貫通，學以致用。通過對這一門跨專業(yè)實踐課程教學內容和教學方法的探討，其得到的具體教學效果和教學經驗也可應用于其他跨專業(yè)實踐課程的教學中，從而使實踐課程在整個本科教學過程中發(fā)揮最大的教學作用，并實現(xiàn)更好的教學效果。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 田思慶，吳桂云.“自動控制原理”課程的教學研究與實踐[J].電子電氣教學學報，2008（2）.
[2] 袁安富，張偉.《自動控制原理》課程教學改革與創(chuàng)新的探討[J].中國電力教育，2008（6）.
能源動力工程專業(yè)方向范文第3篇
關鍵詞：熱能；動力；鍋爐
中圖分類號： R151 文獻標識碼： A
一、熱能動力工程
熱能動力工程顧名思義主要研究熱能與動力方面，其包括熱力發(fā)動機，熱能工程，流體機械及流體工程，熱能工程與動力機械，制冷與低溫技術，能源工程，工程熱物理，水利電動力工程，冷凍冷藏工程等九個方面，其中鍋爐的運行方面主要運用熱力發(fā)動機，熱能工程，動力機械，能源工程以及工程熱物理等部分專業(yè)技術。熱能動力工程主要研究方面為熱能與動力之間的轉換問題，其研究方面橫跨機械工程、工程熱物理等多種科學領域。其發(fā)展方向多為電廠熱能工程以及自動化方向、工程物理過程以及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向、鍋爐熱能轉換方向等，熱能動力工程是現(xiàn)代動力工程的基礎。熱能動力工程主要需要解決的問題是能源方面的問題，作為熱能源的主要利用工程，熱能動力工程對于我國的國民經濟的發(fā)展中具有很高的地位。
二、我國的熱能動力工程發(fā)展情況
隨著改革開放,我國國民經濟體制發(fā)生很大的變化。社會對人的培養(yǎng)提出了新的要求。為了適應這種要求, 1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業(yè)目錄,將幾十個小專業(yè)壓縮為9個專業(yè),即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發(fā)動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業(yè)目錄進一步將以上9個專業(yè)合并為1個,即熱能與動力工程專業(yè)。從原來的幾十個專業(yè)合并為1個專業(yè),全國現(xiàn)在有120多所高校設有熱能與動力工程專業(yè)。熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業(yè)。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業(yè)涵蓋的產業(yè)領域十分廣泛。能源動力產業(yè)既是國民經濟的基礎產業(yè),又在各行各業(yè)中有特殊的應用,也是國家科技發(fā)展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立,社會需求和經濟分配狀態(tài)的變化、科技發(fā)展的趨勢、對本專業(yè)的生源、就業(yè)等形成了挑戰(zhàn),更是熱能動力專業(yè)教育的關鍵。同時,熱動還是現(xiàn)代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現(xiàn)代動力工程的基礎。
三、熱能動力工程在鍋爐風機方面需要解決的問題
風機主要作用為氣體的壓縮和氣體的輸送，其原理是吧旋轉的機械能轉換為氣體壓力能和動能，將氣體輸送到特定的地點的機械，風機經常用于鍋爐中，隨著對于能源的需求越來越大，鍋爐中的風機在工作中經常會燒壞電機的事故，對于工廠的經濟產生巨大損失，嚴重危害工作人員的人身安全，因此，正確運用熱能動力工程技術不斷改進風機，對于風機和鍋爐的安全性提出更高的要求勢在必行。
四、熱能動力工程中鍋爐及工業(yè)爐的發(fā)展
1872 年第一臺鍋爐在英國被制造，隨著鍋爐的產生，蒸汽機時代出現(xiàn)，1796 年瓦特發(fā)明了分離冷凝器，代表著鍋爐的完整運作體系的初步確立，工業(yè)爐和鍋爐原理類似，從某些方面來講，鍋爐也是工業(yè)爐的一種，工業(yè)爐是指在工廠的工業(yè)生產過程中通過燃料的燃燒進行熱量的轉換，對材料進行加熱的設備，工業(yè)爐產生于中國商代，主要的工作方式是通過加熱提煉銅器，春秋時期產生了鑄鐵技術，這證明著工業(yè)爐的溫度控制正在進步。1794 年熔煉鑄鐵的高爐出現(xiàn)，1864 年馬丁建造了氣體燃料加熱的平爐，隨著現(xiàn)代化科技的進步，計算機逐漸代替了人工進行對鍋爐系統(tǒng)的控制，推鋼式爐和步進式爐成為吸納帶連續(xù)加熱爐的兩種基本類型，兩者只有運輸燃料的方式有所不同而已。
五、熱能動力工程爐內燃燒控制技術運用
鍋爐的燃燒控制是調整能量轉換幅度的核心技術，在當今社會，鍋爐由人力向鍋爐內填充燃料逐漸轉型為步進式的自動控制填充燃料所代替，更加先進的鍋爐甚至使用全自動燃燒控制，根據(jù)其運用熱能動力自動控制技術的不同，鍋爐的燃燒控制分為以下幾種：
1、以燒嘴、燃燒控制器、電動蝶閥、熱電偶、比例閥、流量計、氣體分析裝置以及PLC 等部件組成的空燃比里連續(xù)控制系統(tǒng)。這種燃燒控制系統(tǒng)是由熱電偶檢測出數(shù)據(jù)傳送至PLC 與其本身設定的數(shù)值進行比較，偏差值通過使用比例積分及微分運算輸出電信號同時分別對比例閥門以及電動蝶閥的開放程度進行調節(jié)，從而達到控制空氣與燃料比例調節(jié)鍋爐內溫度的目的，此種方式溫度控制并不十分精確，需要仔細確認額定數(shù)值。
2、由燒嘴、燃燒控制器、流量閥、流量計、熱電偶幾個部分組成的雙交叉先付控制系統(tǒng)，其工作原理主要是通過溫度傳感器熱電偶吧需要進行精確測量的溫度變成電信號，這個電信號即是用來代表測量點的實際溫度，此測量點溫度期望給定值是由預先存貯在上位機中的工藝曲線自動給定的，并根據(jù)兩者數(shù)據(jù)之間的偏差值的大小，由PLC 自動調整燃料與空氣流量閥門的開合程度，通過電動的方式運行機構的定位以及空氣和燃料的控制比例，并接住孔板和差壓變送器測量空氣的流量，燃料的控制也通過一個專用的質量控制裝置來測量，是溫度精確的控制在必要的數(shù)值上。這種燃燒控制優(yōu)點在于方式節(jié)省部件，并且溫度控制精確。
六、仿真鍋爐風機翼型葉片
鍋爐的內部的葉輪機械內部流暢需要帶有十分強烈的非定常特征，并且其內部構造十分復雜，不容易進行十分細致的測量實驗，并且到目前為止，仍然沒有可以解釋流動分離、失速和喘振等流動現(xiàn)象的完善的流體力學原理，因此要了解機械內部流動的本質需要更加可靠詳細的流動實驗和數(shù)值模擬實驗，通過使用軟件二維數(shù)值模擬鍋爐風機翼型葉片，對空氣以不同方向吹入翼型葉片造成流動分離進行模擬，并根據(jù)模擬的數(shù)值創(chuàng)建而未模型，進行網格的劃分，設定邊界條件和區(qū)域，最后輸出網格，在使用求解器求解，這樣才可以對不同的氣流攻角的流動進行二維數(shù)值模擬，，達到模擬的目的，同時可以根據(jù)模擬不同攻角下所得到的速度矢量制成矢量圖進行比較和分析，最后得出鍋爐風機翼型邊界層分離和攻角的關系。
七、熱能動力工程的發(fā)展方向
1、熱能動力及控制工程方向(含能源環(huán)境工程方向)主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環(huán)境、動力機械設計、熱力發(fā)電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數(shù)值計算、流體機械等知識。
2、熱力發(fā)動機及汽車工程方向掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發(fā)動機排放與環(huán)境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發(fā)動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。
3、制冷低溫工程與流體機械方向掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動化、暖通空調系統(tǒng)、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統(tǒng)、低溫系統(tǒng),制冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。
4、水利水電動力工程方向掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動化、電機學、發(fā)電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測試技術方面的知識。
結束語
熱能動力工程的迅速發(fā)展使得熱力發(fā)動機專業(yè)方向,其中包括熱力發(fā)動機主要研究高速旋轉動力裝置,包括蒸汽輪機、燃氣輪機、渦噴與渦扇發(fā)動機、壓縮機及風機等的設計、制造、運行、故障監(jiān)測與診斷以及自動控制等行業(yè)的發(fā)展都到了提速。熱動能的發(fā)展為航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、鐵路及輕工等部門培養(yǎng)高級工程技術人才,若能將這些理論知識轉換成實際的運用,我國的能源壓力將大大降低。
參考文獻
能源動力工程專業(yè)方向范文第4篇
關鍵詞：熱能與動力工程；專業(yè)建設；課程體系
前言：能源動力工業(yè)是我國國防建設的重要基礎，同時也是國民經濟的支柱性產業(yè)，不僅對我國國防建設和經濟發(fā)展具有重要作用，同時對我國的環(huán)境保護具有戰(zhàn)略性意義我國是個人口大國，同時是資源消耗大國，因此如何有效的加強對熱能與動力工程的研究從而有效的充分開發(fā)和利用新能源并減少相關的污染排放，降低其對環(huán)境的污染對于我國具有重要意義文章將針對熱能與動力工程的特點以及其現(xiàn)狀和發(fā)展進行細致的探析力求幫助此項能源更好的開發(fā)和利用為人類的發(fā)展作出更加突出的貢獻。
一、熱能與動力工程的發(fā)展現(xiàn)狀
我國是世界上最大的煤炭生產國和消費國我國的能源結構也以煤炭為主因此媒炭生產與消費也成為我國大氣污染的主要原因而隨著環(huán)境保護意識的逐步增強我國熱能與動力工程專業(yè)面著經濟增長和社會發(fā)展的巨大壓力隨著我國經濟的不斷發(fā)展，我國對能源的需求不斷增長尤其是對電能的需求因此規(guī)今需要大量的煤炭資源但如果不提高煤炭資源的利用率漢依靠現(xiàn)在的技術，對目前的環(huán)境造成嚴重的危害從而妨礙社會的經濟發(fā)展同時，中國作為世界第二大石油進口國對國外石油依賴性逐年上升所有這些均使得中國能源安全面臨巨大考驗因此開發(fā)利用可再生能源和實現(xiàn)能源供應的可持續(xù)發(fā)展是現(xiàn)在的重要任務但實際上我國優(yōu)于技術水平較低，能源開發(fā)的利用率與發(fā)達國家相比低30- 40個百分點長期粗放型的經濟發(fā)展不急限制了能源的開發(fā)利用，同時導致了環(huán)境污染問題的日益嚴重隨著科技的進步老式低效的動力設備將逐步被新型高效的熱動力設備所取代例如大型流化床鍋爐的研制成功其主要技術是整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電成為燃煤發(fā)電特點是可以清潔高效的利用煤炭資源這些發(fā)明創(chuàng)新意味著我國今后將需要大量熱能與動力工程專業(yè)的新型專業(yè)人才
二、改革人才培養(yǎng)方案，構建培養(yǎng)復合型高級應用人才的課程體系
1.人才培養(yǎng)方案改革。圍繞食品冷鏈技術各環(huán)節(jié)中所涉及到的知識理論和研究方法，加強制冷裝置設計、制冷原理與設備課程以及低溫物流行業(yè)的相關課程建設，構建依托制冷及低溫工程天津市重點學科，突出食品冷凍冷藏與食品冷鏈技術特色的，適應天津濱海新區(qū)開發(fā)開放和北方經濟中心建設發(fā)展需要的熱能與動力工程專業(yè)課程體系。加強科研與教學相結合，將食品冷鏈的關鍵技術和冷凍冷藏技術研究的科研成果融入教學，注重學生工程實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。收集國內外著名大學本專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系資料，形成與國內制冷行業(yè)單位的反饋與溝通機制，使培養(yǎng)方案為同類型的熱能與動力工程專業(yè)建設和改革起到示范和帶動作用。
2.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。通過拓寬專業(yè)方向，形成以社會需求為導向的課程體系改革；通過整合主干專業(yè)課程，增加能源利用率和環(huán)境保護理念的教學內容改革；通過在主要專業(yè)課上采用面向對象的討論式教學方式的教學方法改革，進一步推動了對熱能與動力工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革的深化。通過各種設計大賽、強化實踐環(huán)節(jié)和本、碩一體化的培養(yǎng)，構建具有工程實踐能力和創(chuàng)新精神的符合社會需求為導向和注重學生自身發(fā)展的人才培養(yǎng)模式，不斷提升人才培養(yǎng)水平。
3.構建熱能與動力工程專業(yè)課程體系。圍繞食品冷鏈技術的知識理論和研究方法，按照“強化整合主干，突出特色方向，加強實踐能力”的原則，分層次建設傳熱學、工程熱力學、流體力學等專業(yè)基礎課課程；分模塊開設管理、經濟、商學、創(chuàng)業(yè)類等選修課程；分專業(yè)方向擴充專業(yè)選修課程；利用科研成果充實制冷裝置設計、制冷原理與設備、制冷壓縮機等主干專業(yè)課程和食品冷凍冷藏與食品冷鏈技術特色課程體系，處理好基礎課、模塊課平臺和特色課程的關系。
三、更新教學內容，改革教學方法
1.鼓勵科研成果進課堂。將國內外制冷行業(yè)和相關領域最新的科研成果引入課堂，將本學科團隊的科研成果速凍技術、預冷技術、冰溫儲藏技術、新能源利用技術等內容融入課堂教學中，并定期進行經驗交流和推廣。
2.加強教材建設。做好本專業(yè)系列教材和實驗教材的建設。完成傳熱學、工程熱力學、流體力學、制冷原理與設備、制冷壓縮機、制冷空調自動調節(jié)、食品冷凍工藝學、冷凍技術的最新進展、低溫技術基礎、冷庫建筑、專用制冷裝置等課程的教材建設。做好制冷裝置設計特色教材、制冷空調實驗教程等國家“十一五”規(guī)劃教材的編寫工作。
四、專業(yè)實驗建設
實驗是實踐教學的組成部分，也是教學內容中不可少的重要一環(huán)。通過這一實踐環(huán)節(jié)，一則可以使學生進一步理解課堂上學到的理論知識，從感性認識上升到理性認識，二則可以使學生的動手和實踐能力得到大大加強。實驗教學內容由三個層次構成，即基礎性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗。
1、基礎性實驗以實驗操作為主，主要是增強學生對理論的理解與記憶，熟悉和掌握儀器設備的使用，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和實驗操作技能。這部分實驗包括熱工基本量測量實驗，包括溫度、壓力和流量等參數(shù)的測量，主要內容有測定材料熱物性實驗、空氣M掠圓柱體時局部換熱系數(shù)的測定、輻射換熱角系數(shù)的測定、空氣絕熱指數(shù)的測定、防護熱板法導熱系數(shù)測試裝置、準穩(wěn)態(tài)法非金屬材料熱物性測定、材料表面法向熱發(fā)射率（黑度）測定儀等實驗。通過這些實驗，使學生學會常用儀表的使用方法，掌握熱工實驗測量基本量的方法以及數(shù)據(jù)處理的方法。加強實踐環(huán)節(jié)的教學內容，通過開放性實驗和在實習基地的學習，使學生具備一定的實際操作技能，如空調機的拆裝，制冷壓縮機、空壓機、水泵、閥門等的組裝。2、綜合性實驗則能夠體現(xiàn)多門專業(yè)基礎課程和專業(yè)課程的知識點，通過選設具有綜合性、先進性、應用性的實驗來集成專業(yè)展的新知識、新技術和新方法，激發(fā)學生求知欲，培養(yǎng)學生綜合把握和運用知識的能力。如我們開設的熱泵系統(tǒng)、制冷機主機、冷水機組性能試驗、風機盤管性能試驗、水）水換熱器性能試驗、水泵性能試驗、太陽能蓄熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、熱力循環(huán)實驗等等。這些實驗的目的是提高學生綜合實驗的能力，使學生盡可能接近工程實際，而且通過理論聯(lián)系實際，加深對理論知識的理解和應用，為學生畢業(yè)設計、畢業(yè)后就業(yè)打下良好的基礎。
3、創(chuàng)新性實驗主要是設計型實驗和研究型實驗，是基于綜合性實驗平臺的開放性，是在此基礎上進行多項制冷與空調的研究與開發(fā)工作，比如強化傳熱、空調器控制方式對空調器性能的影響、制冷空調設備的優(yōu)化設計等。通過設計新的系統(tǒng)、研究新的方法來解決工程實際問題。創(chuàng)新性實驗的目的是鼓勵學生從科研項目中、從教學環(huán)節(jié)中尋求研究課題，獨立設計、自擬實驗方法進行探索性、創(chuàng)造性實驗，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與實踐能力。
小結：能源和環(huán)境問題是目前世各國所面臨的重大社會問題，我國高等教育如何培養(yǎng)適應21世紀初我國工業(yè)發(fā)展需要的能源動力類專業(yè)人才，更好地解決所面臨的能源與環(huán)境問題，對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。
參考文獻：
[1]常澤輝，沈炳耘，侯靜.開展科學研究對熱能與動力工程專業(yè)建設
促進作用的探究[[J].實驗室科學，2012（2）.
[2]詹振.淺析熱能與動力工程的科技創(chuàng)新[[J].科技致富向導，2014（8）.
能源動力工程專業(yè)方向范文第5篇
【關鍵詞】熱力動力工程；能源；鍋爐仿真
熱能動力工程專業(yè)的應用性增強，它主要是以機械工程學和跨熱能動力工程作為理論基礎，通過熱能和機械能的轉換，來產生動力。而鍋爐正是能量轉換的工具，只有在鍋爐進行合理的設計，才可以達到一定的使用效果，最近幾年，我國鍋爐的種類逐漸增多，但在鍋爐的制造和使用方面，還存在很多問題，這樣導致能源的利用率較低，所以怎樣才能提高能源的利用率是目前國家熱能動力工程方面需要研究的問題。
1.我國當前動力工程的情況以及發(fā)展趨勢
1.1我國當前動力工程的發(fā)展情況
我國熱力動力工程專業(yè)形成于20世紀50年代，興起于蘇聯(lián)，主要包括的學科有鍋爐、電廠熱能、內燃機、壓縮機、制冷、低溫、供熱通風與空調工程等幾十個小專業(yè)。而在我國，改革開放之后，我國由幾十個小專業(yè)壓縮為九個，隨即不久，就從原來的幾十個專業(yè)合并為一個專業(yè)，目前我國已有120多所高效舍友熱能與動力工程專業(yè)。
對于熱動主要研究的方面是熱能與動力，是一種應用性強的專業(yè)，主要學習的基礎知識有：機械工程、熱能動力工程和工程熱物理，還要學習能量轉換以及有效利用的理論和技術，掌握制冷空調設備、制冷裝置、動力機械與動力工程、流體機械等設計、制造和實驗研究的基本技術。這個專業(yè)在很多領域上有著很廣泛的應用，同時也是我國科技發(fā)展的基礎方向。隨著我國的經濟發(fā)展，市場經濟的建立，社會需求和經濟分配狀態(tài)以及科技發(fā)展的趨勢等都成為我國現(xiàn)階段的挑戰(zhàn)，也是當前本專業(yè)在我國教育發(fā)展的主要方向，而且熱動也是當前動力工程師的基本訓練。
1.2我國當前動力工程的發(fā)展趨勢
首先是在動力控制工程方向發(fā)展，主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環(huán)境、動力機械設計、熱力發(fā)電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數(shù)值計算、流體機械等知識。其次是在熱力發(fā)動機及汽車工程方向上主要掌握內燃機原理、內燃機的結構、設計、測試、燃料和燃燒，還有熱力發(fā)動機排放、環(huán)境工程概論以及內燃機電子控制、熱力發(fā)動機傳熱和熱負荷等方面的知識。在制冷低溫工程和流體機械方向上，需要掌握制冷、低溫原理、人工環(huán)境自動化、暖通空調系統(tǒng)、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統(tǒng)仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統(tǒng)、低溫系統(tǒng)，制冷空調與低溫各種設備和裝置，各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。除此之外，在水利水電工程方向上主要掌握掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節(jié)、現(xiàn)代控制理論、發(fā)電廠自動化、電機學、發(fā)電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識，以及水電廠計算機監(jiān)控和水電廠現(xiàn)代測試技術方面的知識。
2.工業(yè)爐的發(fā)展
工業(yè)爐的作用是將燃料燃燒產生的熱量，用來對物料和工件加熱。工業(yè)爐是工業(yè)加熱的關鍵設備，廣泛應用于國民經濟的各行各業(yè)，量大面廣，品種多，影響極大。我國在很久以前就出現(xiàn)了很完善的煉銅爐，隨著技術的發(fā)展，煉銅爐發(fā)展迅速。而發(fā)展到現(xiàn)在，據(jù)不完全統(tǒng)計，全國12個行業(yè)縣以上企業(yè)，工業(yè)爐裝備11萬臺以上，機械行業(yè)占7.5萬臺（占爐窯總數(shù)66%）。工業(yè)爐中燃料爐約6萬臺，占爐窯總數(shù)55%以上，電爐絕5萬臺。也就是說大部分地區(qū)都在使用工業(yè)爐，而燃燒爐又是工業(yè)爐中使用最多的，所以對于工業(yè)爐發(fā)展對于我國的工業(yè)發(fā)展有著很重要的作用。
3.關于爐內燃燒控制技術的運用
對于燃燒控制技術是當前步進爐發(fā)展的核心技術之一，而當前控制技術已逐漸由原來的手動控制轉換為自動控制，而當前加熱爐選用的自控方式主要有空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)以及雙交叉限幅控制系統(tǒng)。
3.1空比例連續(xù)控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣比例閥、空氣/燃氣電動蝶閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數(shù)據(jù)傳送到PLC，由此得到的偏差值按比例積分、微分運算分別對空氣/燃氣比例閥和空氣/燃氣電動蝶閥的開度進行調節(jié)，可以達到控制空氣/燃氣比例和爐內溫度之目的。
3.2雙交叉限幅控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣/燃氣流量閥、空氣/燃氣流量計、熱電偶等組成。工作原理是：通過一個溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個電信號，該信號表示測量點的實際溫度。
4.仿真鍋爐風機翼型葉片
對于鍋爐的葉輪機械內部，流場復雜，有著非定長特征，所以在實驗檢測方面就會有很大的困難，而目前沒有完善的流體力學理論解釋諸如流動分離、失速和喘振等流動現(xiàn)象，需要流動實驗和數(shù)值模擬了解機械內部流動本質。
5.熱能工程技術在能源方面發(fā)展
5.1在能源方面出現(xiàn)的問題
對于當今世界，各個國家都很重視能源的問題，而能源動力工業(yè)又是我國國民經濟與國防建設的重要基礎和支柱產業(yè)，所以在國家各方面的發(fā)展上起到了很重要的作用。對于風機，是一種能源利用中產生的機械，它本身裝有多個葉片，通過軸旋轉推動氣流，這種風機主要廣泛應用在發(fā)電廠、鍋爐和工業(yè)路遙的通風和引風，對礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和很多大型的建筑物實現(xiàn)內部通風，同時實現(xiàn)排塵和進行冷卻。對于在一些發(fā)電站里，隨著機組的發(fā)展，電站需要向更安全、更可靠地方向發(fā)展才行，所以電站對風機也提出了更高的要求，解決掉一些安全問題，像鍋爐經常出現(xiàn)燒壞電機、竄軸、葉輪飛車等事故，這種事故嚴重危害到設備的使用以及工作人員的生命安全，同時在經濟方面也有大量的損失。
5.2在能源方面的發(fā)展前景
能源是人類社會賴以生存和經濟可持續(xù)發(fā)展的重要物質基礎，所以怎樣讓能源更合理的開發(fā)和使用就會很大程度上推進世界經濟和人類社會的發(fā)展，而我國經濟發(fā)展同樣離不開能源，當前我國在能源發(fā)展方面主要以“新能源、核能、只能電網、常規(guī)能源、節(jié)能減排”為主要發(fā)展方向，而熱能與動力工程專業(yè)正是符合國家的能源戰(zhàn)略發(fā)展方向，通過結合很多門專業(yè)課程的學習，來培養(yǎng)能適應國家能源領域快速發(fā)展要求的高級研究應用型人才。
6.結語
本研究主要根據(jù)我國熱能動力工程在鍋爐方面的應用和發(fā)展做了一些研究，在鍋爐的燃燒控制方面，在燃燒方式、風機的旋轉問題以及資源利用率方面做出了一系列的分析和闡述，總結出熱能動力工程無論在鍋爐的發(fā)展或是其他方面都起著很重要的作用，通過結合和利用一些理論知識能夠轉換成實際的應用，將更利于熱能動力工程的發(fā)展。
參考文獻
