机电工程学院专业课程教学大纲汇总（上册）（2018年5月修订）.doc

课程教学大纲 机电工程学院分册（上册） 主 编：李雪莲 副 主 编：郭俊先 编 委：张学军、肉孜·阿木提、李春兰、韩长杰、高泽斌、 王晓暄、张静 责任编辑：黄薇、张绢、白花蒲、唐茜 新疆农业大学 2018 年 1 前 言 课程教学大纲是根据课程在教学计划中的地位、作用，以及课程 类别、教学目的和任务而制定的课程体系、内容和教学要求的基本纲 要。教学大纲规定了教学内容与基本要求及重点、难点、学时分配等 内容，它是落实教育思想和人才培养方案的基本保证，是组织教学、 教材建设和教学质量评估的重要依据，也是指导学生学习，制定考核 标准的指导性文件。 本次教学大纲的制定注重突出体现教育教学观念、教育思想和教 学内容的更新，紧密结合学校及各教学单位“十三五”人才培养规划 的培养目标及 2017 版人才培养方案。大纲中明确课程教学在理论知 识、能力和达成毕业要求所应达到的教学目标。 《新疆农业大学课程教学大纲》是以学院（教学部）为单位进行 汇编，一般每学院（教学部）为一分册，涵盖了 2017 版人才培养方 案开设的所有本科课程。由于编写水平有限，谬误之处难免，敬请专 家和有关老师不吝赐教。 新疆农业大学 2018 年 2 新疆农业大学课程教学大纲编写说明 课程教学大纲是执行专业人才培养计划、实现培养目标要求的教学指导性文 件，是编写教材、组织教学、进行课堂教学质量评价和教学管理的主要依据，正 确制定、及时修订课程教学大纲是学校教学工作的重要组成部分。为进一步加强 我校本科课程教学大纲的管理工作，特制定本说明。 一、制定、修订课程教学大纲的基本原则 1.符合培养方案要求、体现培养目标和培养规格的原则 课程教学大纲要符合培养方案的要求，应从本课程在人才培养中的地位、作 用角度设计教学目的、教学内容、各教学环节安排等内容；课程整体结构设计应 着眼于实现人才培养目标、完善学生应具备的知识结构和能力结构，而不过分追 求本课程自身的系统性与完整性，不应局限于某一本教材的框架结构。 2.本着不断提高大纲的科学性、思想性和实践性，及时更新的原则 课程教学大纲要符合时代要求，应在课程内容更新与拓宽上有所突破，在课 程的教学环节安排上有所创新，力求在课程教学中贯穿“知识、能力、素质协调 发展”的思想和我校“理论联系实际，教学结合生产”的办学方针，突出培养学 生的创新精神、创造能力。要根据需要和可能确定课程的实践性教学内容及教学 手段。课程教学大纲应当根据相关学科领域的知识拓展及更新情况、教育教学思 想理念的改革及更新情况加以修订或更新。 3.结合学生实际，贯彻“少而精，求实效”的原则 通识教育课、普通基础课、专业基础课的教学内容要以必需、够用为度，要 突出重点。集中实践教学环节、专业核心课、本专业推荐选修课、其他专业推荐 选修课要加强应用技术和实践能力的培养。在内容的选择上，应把握住本学科的 知识体系及特点，注意与相关课程的联系和分工，以避免课程的重复和遗漏。 4.按照学科专业体系和教学法特点，建立严密的课程体系 教学大纲所组成的课程体系既要反映学科专业体系要求，又要接受教学原则 的制约，遵循由易到难，由简到繁，由浅入深，循序渐进的认识规律，使教学目 标得以顺利实现。 二、管理要求 3 1.编制教学大纲，要根据《新疆农业大学本科人才培养方案（2017 版）》 所设置的课程名称、学分、学时数等规定进行。 2.编写教学大纲由教务处组织，各教学单位负责组织实施。教学大纲由任课 教师集体讨论制订，并指定一名教学经验丰富的教师执笔。大纲完成后应由教学 单位教学指导委员会审核，主管教学领导签字，并报教务处批准备案。 3.教学大纲是对单科课程的总体设计，编制教学大纲必须以培养方案中课程 设置与修读要求为依据，为贯彻落实培养方案服务。教学大纲必须分专业编制， 各培养方案中所列的所有课程均须制定符合规定的课程教学大纲（独立设课的实 验课制定实验大纲，实习课程制定实习大纲，其他均制定课程教学大纲）。全校 性公共课、跨学院承担的课程由开课单位负责编制教学大纲。不同专业的相同课 程应根据教学目标不同制定不同的教学大纲，在课程属性上应有所区别。 4.鉴于规范性要求，课程教学大纲的格式及内容应与本说明中格式统一，力 求文字严谨、意义明确扼要、名词术语规范。具体参考格式见附件。 5.各教学单位需将所属课程教学大纲按课程类别以学院（部）为单位汇总同 时生成目录（目录只需生成 XXX 课程教学大纲）汇编成册，交教务处统一印制 （附电子稿）。 6.课程教学大纲属于学校基本教学文件。经审定的课程教学大纲由教务处、 各教学单位分别保管。教学单位应严格按课程教学大纲的要求组织教学活动，教 务处、教学督导组也应按大纲内容组织相关的教学检查和评估活动。 7.课程教学大纲的制定应保持相对稳定。需要对课程教学大纲做调整、修订 时，应由开课的教学单位提出申请，并报教务处备案后方可进行。 8.已经开设的课程均应有课程教学大纲，拟新开设的课程在开课前必须先制 订出教学大纲，经教学单位教学指导委员会审核，主管教学领导签字并报教务处 批准后方可开课。 三、教学大纲基本结构与具体要求 课程教学大纲的内容应包括：课程名称（中、英文）、课程代码、课程类别、 学时数、学分、需预修课程、适用专业、课程概述、教学目标、教学内容及教学 要求（含各章学时分配）、课程考核方式、教材及参考书等。具体要求如下： 1.课程概述 4 包括课程在专业中的地位及作用，以及主要内容（章）等。书写要简单明了， 字数控制在 200-300 字。 2.教学目标 通过本课程的学习使学生获得什么理论、知识和技能，本课程对应人才培养 方案中哪些毕业要求。书写要简单明了，字数控制在 200-300 字。 3.教学内容及教学要求 分章节详细编写教学内容及教学要求，按章分配学时并简明扼要写出本章难 点、重点。 4.课程考核方式 考核有笔试、口试、实践等方式，可采用闭卷、开卷、课程论文、课程大作 业、技能测试等形式。列出所采用考核方式的成绩评定办法和标准。 5.教材与参考书 书名、作者、出版社、出版时间、标准书号等应清晰、齐全、准确。 四、课程教学大纲的标准格式 课程教学大纲应当按统一格式制作。格式见附件。 教学大纲应一律用 A4 纸打印，页边距使用默认值，即上下各为 2.54 厘米， 左右各为 3.17 厘米，采用 word 格式排版。 五、大纲的执行要求 课程教学大纲是课程教学的依据，是编写课程教案的总纲领，在课程教学大 纲执行过程中需要做到以下几点： 1.课程教学大纲是课程执行的指导性文件，课程教案和课程讲稿的编写必须 以课程教学大纲为依据。 2.课程教学大纲中的重点和难点在课程教案编写与组织教学过程中必须有 所体现。 3.课程教学大纲也是命题计划的依据，课程的重点、难点及教学要求在命题 计划中要有所体现。 5 目 录 电气工程及其自动化专业课程教学大纲 .................................9 电路Ⅰ课程教学大纲 ...............................................10 电路Ⅱ课程教学大纲 ...............................................15 模拟电子技术课程教学大纲 .........................................19 数字电子技术课程教学大纲 .........................................24 自动控制原理课程教学大纲 .........................................28 工程制图Ⅲ课程教学大纲 ...........................................33 微机原理及接口技术Ⅰ课程教学大纲 .................................37 电机学课程教学大纲 ...............................................42 电力电子技术教学大纲 .............................................47 传感器技术课程教学大纲 ...........................................51 单片机技术课程教学大纲 ...........................................55 电力系统故障分析课程教学大纲 .....................................59 可编程控制器课程教学大纲 .........................................62 电力系统分析课程教学大纲 .........................................65 发电厂电气设备课程教学大纲 .......................................69 电力系统继电保护课程教学大纲 .....................................72 高电压技术课程教学大纲 ...........................................75 电力经济与管理课程教学大纲 .......................................80 新能源概论教学大纲 ...............................................83 控制系统仿真课程教学大纲 .........................................86 现场总线技术教学大纲 .............................................89 配电网自动化课程教学大纲 .........................................93 专业英语教学大纲 .................................................97 复变函数及积分变换课程教学大纲 ...................................99 电气 CAD 课程教学大纲 ............................................103 计算机辅助电路设计基础课程教学大纲 ..............................106 6 农业机械化及其自动化专业课程教学大纲（汉） .......................109 工程制图Ⅰ课程教学大纲 ..........................................110 计算机辅助绘图课程教学大纲 ......................................116 电工技术Ⅰ课程教学大纲 ..........................................119 电子技术Ⅰ课程教学大纲 ..........................................124 机械原理课程教学大纲 ............................................128 机械设计课程教学大纲 ............................................134 材料成型技术基础课程教学大纲 ....................................140 工程材料课程教学大纲 ............................................145 公差与技术测量课程教学大纲 ......................................152 农业机械学课程教学大纲 ..........................................156 汽车拖拉机学课程教学大纲 ........................................162 畜牧业机械化课程教学大纲 ........................................168 农产品加工机械与设备课程教学大纲 ................................172 农业工程装备导论课程教学大纲 ....................................177 机械优化设计课程教学大纲 ........................................179 液压传动课程教学大纲 ............................................182 SOLID WORKS 农机三维造型设计课程教学大纲...........................187 试验设计课程教学大纲 ............................................190 现代测试技术课程教学大纲 ........................................193 农业机械化生产学课程教学大纲 ....................................197 农业机械化管理学课程教学大纲 ....................................200 农机安全监理课程教学大纲 ........................................204 先进制造技术课程教学大纲 ........................................207 企业管理课程教学大纲 ............................................210 机电一体化课程教学大纲 ..........................................214 农业机械化及其自动化专业课程教学大纲（双语） .....................218 工程制图Ⅰ课程教学大纲 ..........................................219 《计算机辅助绘图》课程教学大纲 ..................................225 7 电工技术Ⅰ课程教学大纲 ..........................................228 电子技术Ⅰ课程教学大纲 ..........................................233 《机械原理》课程教学大纲 ........................................237 机械设计课程教学大纲 ............................................243 材料成型技术基础课程教学大纲 ....................................249 工程材料课程教学大纲 ............................................254 公差与技术测量课程教学大纲 ......................................261 农业机械学课程教学大纲 ..........................................265 汽车拖拉机学课程教学大纲 ........................................271 畜牧业机械化课程教学大纲 ........................................277 农产品加工机械与设备课程教学大纲 ................................281 农业工程装备导论课程教学大纲 ....................................286 机械优化设计课程教学大纲 ........................................288 液压传动课程教学大纲 ............................................291 SOLID WORKS 农机三维造型设计课程教学大纲...........................296 试验设计课程教学大纲 ............................................299 现代测试技术课程教学大纲 ........................................302 农业机械化生产学课程教学大纲 ....................................306 农业机械化管理学课程教学大纲 ....................................309 农机安全监理课程教学大纲 ........................................311 先进制造技术课程教学大纲 ........................................316 企业管理课程教学大纲 ............................................317 机电一体化课程教学大纲 ..........................................323 专业汉语Ⅰ课程教学大纲 ..........................................327 专业汉语Ⅱ课程教学大纲 ..........................................332 基础英语Ⅰ课程教学大纲 ..........................................337 基础英语Ⅱ课程教学大纲 ..........................................342 8 电气工程及其自动化专业课程教学 大纲 9 电路Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电路Ⅰ（Circuit Ⅰ） 课程代码：237010044 课程类别：专业基础课 学时/学分：50/3（其中理论 40 学时，实验 10 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、线性代数、复变函数与积分变换 适用专业：适用电气工程及其自动化的本科教学 课程简介 电路课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课。本课程通过对电路基本理论和电路 分析方法的学习，培养学生扎实的电路分析能力，使学生掌握电路的基本理论、基本分析方 法；本部分电路Ⅰ通过相关实验使学生得到实验技能的基本训练；为后续课程的学习准备必 要的电路理论知识和分析方法。电路分析基础课程研究集总电路的分析，本课程系统地论述 了电路基本理论和电路分析方法，电路Ⅰ包括三个部分的方面内容。第一部分关于直流电路 分析，包括电路定律，电阻电路的等效变换分析方法，电路的一般的分析方法；电路定理等。 第二部分内容是单相交流电路的分析，其内容包括相量法和正弦稳态电路的分析；第三部分 内容是三相交流电路的分析。在讲述经典理论的基础上不断将学科最新动态及成果引入教学 中。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握电路的基本概念，掌握电路基本理论和电路分析方法，掌握电 路的计算方法。 2.能力目标：（1）分析问题和解决问题：通过电路分析及相应的电路计算培养学生分 析问题与解决问题的能力，培养具备电路影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技 术和电路方法，确定解决方案的能力；（2）独立思考和判断：通过电路的学习培养学生在 今后的学习、工作和生活中具备独立思考并做出判断的能力。 3.达成目标：培养具备电路的基本理论、基本知识、基本技能，掌握电路分析与设计方 法的知识和能力，了解电路领域最先进、最前沿内容和方法，能从事电路分析、设计、实施 方面工作的应用人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 电路模型和电路定律（讲课 4 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.电路和电路模型：实际电路，电路的组成部分，电路模型，五种基本电路元件以及在 不同频率条件下电路模型； 2.电流和电压的参考方向：电流和电压的参考方向，电流和电压的实际方向，电压与电 流参考方向的表示方式，参考方向与实际方向之间的关系，关联参考方向概念； 3.电功率和储能：电功率和电能的概念，电路吸收和发出功率的判断方法，集总参数电 路，简单功率的计算； 4.电路元件：电路中电路元件的种类，各种元件的特点及相应功率和能量的表达； 5.电压源和电流源：理想电压源的电流源的特点及伏安特性曲线，电源功率的计算； 6.受控源：受控源的定义、种类及作用； 7.基尔霍夫定律：基尔霍夫定律的内容，基尔霍夫定律中相关名词（支路、结点、路径、 10 回路、网孔）的理解，利用基尔霍定律求解电路的电压和电流。 教学要求： 1.掌握理想元件与电路模型概念，线性与非线性的概念； 2.掌握电压、电流及其参考方向的概念；并会判断电压及电流的方向； 3.了解电阻元件、电感元件、电容元件，电压源、电流源和受控源的伏安关系及功率的 计算； 4.掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律， 利用基尔霍夫定律求解电路电压及电流， 判断电路功率平衡关系。 本章重点、难点： 重点：电压、电流及其参考方向的概念；基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律内容。 难点：电阻元件、电感元件、电容元件，电压源、电流源和受控源的伏安关系及功率的 计算；关联参考方向的判断，相应电路元件功率的计算及电路功率平衡关系的判断；对基尔 霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律的理解及其相关计算。 第二章 电阻电路的等效变换（讲课 4 学时；实验 0 学时） 1.引言：电阻电路，电阻电路的分析方法； 2.电路的等效变换：两端电路及两端电路等效的概念，电路变换的类型； 3.电阻的串联和并联：串联电路的特点及串联电路电压电流的关系；并联电路的特点及 并联电路的电压电流关系； 4.电阻的 Y 形连接和Δ形连接的等效变换：Y 形连接和Δ形连接的特点，Y 形连接和Δ 形连接电路的关系及相互转换； 5.电压源、电流源的串联和并联：理想电压源的串联和并联，理想电流源的串联和并联； 6.实际电源的两种模型及其等效变换：实际电压源与电流源的伏安特性，实际电压源与 电流源的相互转换； 7.输入电阻：输入电阻的定义，含有受控源电路输入电阻的求法。 教学要求： 1.掌握等效与等效变换的概念； 2.熟练掌握实际电源的两种模型及其等效变换； 3.了解电阻的三角形与星形互换； 4.掌握输入电阻的计算方法。 本章重点、难点： 重点：实际电源的两种模型及其等效变换，输入电阻。 难点：三角形与星形电阻电路的互换，含有受控源输入电阻的计算方法。 第三章 电阻电路的一般分析（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电路的图:图论的概念，电路的图，图的定义、支路、结点、路径、连通图以及子图 的概念，树的概念； 2.KCL 和 KVL 的独立方程数：电路中 KCL 独立方程数（KCL 独立方程数与支路和结点的 关系），KVL 独立方程数（KVL 独立方程数与支路和结点的关系），基本回路与独立回路的 关系； 3.支路电流法：电路中 KCL 独立方程的列写，电路中 KVL 的独立方程的列写，独立方程 的列写；支路电流法的特点； 4.网孔电流法：网孔电流法的概念，网孔电流法的列写，网孔电流法的一般步骤； 5.回路电流法：回路电流法的概念，回路电流法的列写，回路电流法的一般步骤，含有 理想电流源和受控源的处理方法； 11 6.结点电压法：结点电压法的概念，结点电压法的列写，结点电压法的一般步骤，含有 无伴电压支路和含有受控源支路的处理方法。 教学要求： 1.了解独立方程数的概念； 2.熟练掌握支路电流法和回路电流法； 3.熟练掌握结点电压法和网孔电流法。 本章重点、难点： 重点：独立方程数的概念；结点电压法、网孔电流法和回路电流法。 难点：含有受控源支路的处理方法。 第四章 电路定理（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.叠加定理：叠加定理的内容，叠加定理的证明，叠加定理应用的范围及电源的处理方 法，齐性原理； 2.替代定理：替代定理的内容，替代定理的证明； 3.戴维宁定理和诺顿定理：戴维宁定理和诺顿定理的内容，戴维南定理的证明，戴维南 定理中开路电压和等效电阻的计算方法，戴维南定理的应用，诺顿定理中短路电流和等效电 阻的求法，诺顿定理的应用，最大功率传输条件。 教学要求： 1.熟练掌握叠加定理的内容及适用范围，利用叠加定理求解电路； 2.熟练掌握戴维南和诺顿定理的内容及适用范围，利用戴维南和诺顿定理求解电路 3.了解替代定理。 本章重点、难点： 重点：叠加定理，戴维南定理的理解及其应用范围。 难点：叠加定理中电源不作用的处理方法，戴维南定理中开路电压和等效电阻的计算。 第五章 含有运算放大器的电阻电路（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.运算放大器的电路模型：运算放大器简介，应用及电路，运算放大器的静特性，运算 放大器电路模型，理想运算放大器， 2.比例电路的分析：倒向比例器，倒向比例器电路分析； 3.含有理想运算放大器的电路的分析：分析方法（两条规则应用），典型电路。 教学要求： 1.掌握理想运算放大器的外部特性； 2.熟练掌握运算放大器分析的两条规则； 3.掌握运算放大器的电路模型及分析方法。 本章重点、难点： 重点：理想运算放大器的外部特性，理想运算放大器分析电路的两条规则，含有理想运 算放大器的电阻电路的分析。 难点：运算放大器电路的分析方法，多级运算放大器的分析。 第六章 相量法（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.复数：复数的概念，复数的五种表达形式； 2.正弦量：正弦量的表达形式，正弦量的三要素，同频率正弦量的相位差，周期性电流、 电压的有效值； 3.相量法的基础：正弦量的相量表示法，向量图，相量法的应用； 12 4.电阻定律的相量形式：电路、电感、电容元件相量表示法，基尔霍夫定律的相量表示， 电路的相量表示。 教学要求： 1.熟练掌握正弦量，相量法的基础，有效值和相位差的概念； 2.理解电路定律的相量形式。 本章重点、难点： 重点：正弦量，相量法的基础，有效值和相位差的概念，电路定理的相量形式。 难点：电路相量图的表示，电路定理的相量形式。 第七章 正弦电路的稳态分析（讲课 8 学时；实验 2 学时） 1.阻抗和导纳：阻抗，RLC 串联电路，导纳，RLC 并联电路，复阻抗和复导纳的转换； 2.阻抗（导纳）的串联和并联 3.正弦稳态电路的分析：电阻电路与正弦电流电路的分析比较，正弦电路的相量分析； 4.正弦稳态电路的功率：瞬时功率，平均功率，无功功率，视在功率，R、L、C 元件的 有功功率和无功功率，任意阻抗的功率计算，电感、电容的无功功率的补偿作用； 6.复功率：复功率的定义及计算； 7.最大功率的传输：最大功率传输条件，最大功率计算。 教学要求： 1.熟练掌握阻抗与导纳的概念及计算； 2.掌握电路的相量图表示法，参考正弦量的概念，会用相量图分析串联电路、并联电路； 3.理解正弦稳态电路的分析； 4.理解正弦稳态电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念及计算；复功 率的概念及最大功率传输； 5.了解 RLC 串联电路的频率特性，串联谐振与并联谐振的概念。 本章重点、难点： 重点：电路的相量图表示法，正弦量的概念，会用相量图分析串联电路、并联电路；正 弦稳态电路的分析；RLC 串联电路的频率特性，串联谐振与并联谐振的概念。 难点：正弦稳态电路的分析；正弦稳态电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因 数的概念及计算；复功率的概念及最大功率传输。 第八章 三相电路（讲课 4 学时；实验 2 学时） 1.三相电路：三相电路的组成，三相电路的特点，对称三相电源，三相电源的连接； 2.线电压（电流）与相电压（电流）的关系：名词介绍，相线电流的关系； 3.对称三相电路的计算：Y-Y 连接，Y–Δ联接，电源为Δ联接时的对称三相电路的计 算，对称三相电路的一般计算方法； 4.不对称三相电路的概念：不对称三相电路分类，分析方法； 5.三相电路的功率：对称三相电路功率计算，三相功率测量。 教学要求： 1.掌握三相电路概念及计算； 2.掌握不对称三相电路计算； 3.了解三相电路的功率计算及三相功率的测量方法。 本章重点、难点： 重点：对称三相电路计算。 难点：不对称三相电路；三相电路的功率计算。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 13 告）组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔 试。 五、教材及参考书目 教材：《电路》（第五版），邱关源，罗先觉著，高等教育出版社，2011 年，标准书 号：ISBN 978-7-040-19671-9。 参考书目： 1.《电路分析基础》，李瀚荪编著，高等教育出版社，1993 年，标准书号：ISBN 978-7-040-18470-9； 2.《电路原理》（第二版），吴建华编著，机械工业出版社，2009 年，标准书号：ISBN 978-7-111-43671-3； 3.《电路原理试题库与题解》，陈晓平、殷春芳编著，机械工业出版社，2012 年，标 准书号：ISBN 978-7-111-28592-2； 4.《工程电路分析》（第六版），William H.Hayt、Jr.(late)、Jack E.Kemmerly(late) 等著，电子工业出版社，2002 年，标准书号：ISBN 978-7-5053-7634-9。 大纲撰写人：石砦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 14 电路Ⅱ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电路Ⅱ(Circuit Ⅱ) 课程代码：237010045 课程类别：专业基础课 学时/学分：50/3（其中理论 40 学时，实验 10 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、线性代数、复变函数与积分变换 适用专业： 适用电气工程及其自动化的本科教学 课程简介 电路Ⅱ课程是电气工程及其自动化专业基础课。本课程通过对电路基本理论和电路分析 方法的学习，培养学生扎实的电路分析能力，使学生掌握电路的基本理论、基本分析方法； 电路Ⅱ通过相关实验使学生得到实验技能的基本训练；为后续课程的学习准备必要的电路理 论知识和分析方法。电路Ⅱ部包括五个部分的内容。第一部分，动态电路分析，包括线性动 态电路的时域分析和复频域分析；第二部分，含有耦合电感电路的分析，进行含有耦合电感 电路的分析计算；第三部分，非正弦周期电流电路和信号的频谱分析；第四部分，电路方程 的矩阵形式；第五部分，二端口网络，建立二端口方程及相应的参数计算。在讲述经典理论 的基础上不断将学科最新动态及成果引入教学中。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握电路的基本概念，掌握电路基本理论和电路分析方法，掌握电 路的计算方法。 2.能力目标：（1）分析问题和解决问题：通过电路分析及相应的电路计算培养学生分 析问题与解决问题的能力，培养具备电路影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技 术和电路方法，确定解决方案的能力；（2）独立思考和判断：通过电路的学习培养学生在 今后的学习、工作和生活中具备独立思考并做出判断的能力。 3.达成目标：培养具备电路的基本理论、基本知识、基本技能，掌握电路分析与设计方 法的知识和能力，了解电路领域最先进、最前沿内容和方法，能从事电力系统分析、设计、 实施方面工作的应用人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 一阶电路（讲课 10 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.动态电路的方程及初始条件：动态电路的概念，动态电路的方程，电路的初始条件； 2.一阶电路的零输入响应：零输入响应的概念，RC 电路的零输入响应，RL 电路的零输 入响应； 3.一阶电路零状态响应：零状态响应的概念，RC 电路的零状态响应，RL 电路的零状态 响应； 4.一阶电路的全响应：全响应概念，全响应的两种分解方式，三要素法分析一阶动态电 路； 5. 二阶电路简介：二阶电路的特点，二阶电路的分类。 教学要求： 1.掌握电容元件及电感元件中储能的计算，会运用换路定律确定初始状态； 2.掌握时间常数的概念及计算； 15 3.学会建立一阶电路方程，零输入响应与零状态响应，暂态响应与稳态响应； 4.了解阶跃响应和冲激响应； 5.掌握在直流电源作用下一阶电路全响应的三要素法。 本章重点、难点： 重点：时间常数的概念及计算；一阶电路方程的建立，全响应的两种分解形式，零输入 响应与零状态响应，暂态响应与稳态响应；直流电源作用下一阶电路全响应的三要素法。 难点：时间常数的概念及计算；一阶电路方程的建立，全响应的两种分解形式，零输入 响应与零状态响应，暂态响应与稳态响应；直流电源作用下一阶电路全响应的三要素法，二 阶电路特点。 第二章 含有耦合电感的电路（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.互感：互感定义，耦合系数，互感线圈的同名端，同名端的判断方法； 2.含有耦合电感电路的计算：耦合电感的串联，耦合电感的 T 型等效，受控源等效电路； 3.耦合电感的功率：耦合电感传输的特点； 4.变压器原理：变压器电路，变压器的分析方法； 5.理想变压器：理想变压器的三个理想化条件，理想变压器的主要性能。 教学要求： 1.掌握互感、同名端、互感系数、耦合系数的概念，掌握互感同名端的判断方法； 2.了解含电感电路的分析，理想变压器的伏安关系，阻抗变换作用； 3.掌握含理想变压器电路的分析方法。 本章重点、难点： 重点：互感、同名端、互感系数、耦合系数的概念，互感同名端的判断方法；含理想变 压器电路的分析方法。 难点：同名端的判断方法，含有耦合互感电路的计算。 第三章 非正弦周期电流电路和信号的频谱（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.非正弦周期信号：非正弦周期交流信号的特点； 2.周期函数分解为傅里叶级数：周期函数展开成傅里叶级数，周期函数的频谱图； 3.有效值、平均值和平均功率：非正弦周期函数的有效值，非正弦周期函数的平均值； 4.非正弦周期电流电路的计算：计算步骤，非正弦周期电流电路的计算。 教学要求： 1.掌握周期函数分解为傅里叶级数的数学方法； 2.掌握有效值、平均值和平均功率计算； 3.掌握非正弦周期电流电路的计算。 本章重点、难点： 重点：有效值、平均值和平均功率的计算。 难点：非正弦周期电流电路的计算。 第四章 线性动态电路的复频域分析（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.拉普拉斯变换的定义：拉氏变换与反变换，拉氏变换的定义，典型的拉氏变换； 2.拉普拉斯变换的基本性质：线性性质，微分性质，积分性质，延迟性质， 3.拉普拉斯反变换的部分分展开：单根，共轭复根，重根； 4.运算电路：基尔霍夫定律的运算形式，电路元件的运算形式，RLC 串联电路的运算形 式； 16 5.应用拉普拉斯变换法分析线性电路：运算法的计算步骤，计算方法； 6.网络函数的定义：网络函数的定义，网络函数的应用； 7.网络函数的零点和极点：网络函数的零点和极点，零极点图。 教学要求： 1.掌握拉氏变换； 2.掌握拉氏反变换及部分分式展开； 3.掌握运算电路的建立及计算； 4.掌握网络函数的定义及网络函数的零极点。 本章重点、难点： 重点：拉普拉斯变换的基本原理和性质，动态电路方程的建立，应用拉氏变换分析线性 电路；运算电路的建立及计算。 难点：应用拉氏变换分析线性电路；运算电路的建立及计算。 第五章 电路方程的矩阵形式（讲课 6 学时；实验 0 学时） 1.割集：割集 Q，基本割集； 2.关联矩阵、割集矩阵、回路矩阵：图的矩阵表示，关联矩阵 A，回路矩阵 B； 3.回路电流方程的矩阵形式：复合支路，支路阻抗矩阵形式，回路电流方程的矩阵形式； 4.结点电压方程的矩阵形式：支路导纳矩阵形式，结点电压方程的矩阵形式。 教学要求： 1.掌握关联矩阵，回路矩阵，割集矩阵； 2.掌握回路电流方程的矩阵形式； 3.掌握结点电压方程的矩阵形式。 本章重点、难点： 重点：关联矩阵，回路矩阵，割集矩阵；状态方程；割集电压方程的矩阵形式。 难点：回路电流方程的矩阵形式；结点电压方程的矩阵形式；割集电压方程的矩阵形式。 第六章 二端口网络（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.二端口网络：端口的概念，二端口的概念，二端口分析方法； 2.二端口网络的方程和参数：Y 参数和方程，Z 参数和方程，T 参数和方程，混合参数 和方程； 3.二端口的连接：级联，并联，串联。 教学要求： 1.掌握二端口网络的方程和参数； 2.了解二端口网络的连接。 本章重点、难点： 重点：二端口网络的方程和参数；二端口网络的连接。 难点：二端口网络的方程和参数计算。 第七章 非线性电路简介（自学） 1.了解非线性电阻电路（含一个非线性元件）的分析； 2.了解分析非线性电路的三种方法。 第八章 均匀传输线（自学） 1.掌握分布参数电路和均匀传输线的概念； 2.理解均匀传输线的方程及其稳态解。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 17 告）组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔 试。 五、教材及参考书目 教材：《电路》第五版，邱关源、罗先觉著，高等教育出版社，2011 年，标准书号：ISBN 978-7-040-19671-9。 参考书目： 1.《电路分析基础》，李瀚荪编著，高等教育出版社，1993 年，标准书号：ISBN 978-7-040-18470-9； 2.《电路原理》第二版，吴建华编著，机械工业出版社，2009 年，标准书号：ISBN 978-7-111-43671-3； 3.《电路原理试题库与题解》，陈晓平、殷春芳编著，机械工业出版社，2012 年，标 准书号：ISBN 978-7-111-28592-2； 4.《工程电路分析》第六版，William H.Hayt、Jr.(late)、Jack E.Kemmerly(late)等 著，电子工业出版社，2002 年，标准书号：ISBN 978-7-5053-7634-9。 大纲撰写人：石砦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 18 模拟电子技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：模拟电子技术（Analogue Electronic Technique） 课程代码：237010161 课程类别：专业基础课 学时/学分：68/4（其中理论 50 学时，实验 18 学时） 需预修课程：大学物理、电路 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 模拟电子技术课程是电气工程及其自动化专业必修的一门专业基础课，课程内容包括二 极管及其基本电路、三极管及其放大电路、场效应管及其放大电路、集成运算放大器、信号 运算与处理电路、负反馈放大电路、功率放大电路、正弦波振荡电路和小功率直流稳压电源 等内容。本课程的半导体基本器件的原理，特性、主要参数及其选择内容是基础，核心内容 是放大电路，包括单级放大电路、功率放大电路、集成运放构成的运算电路。根据课程内容， 设置了 9 个单独操作实验，通过实验课掌握必要的测试技能和验证理论知识的能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：理解半导体基本器件的原理，特性、主要参数及其选用；掌握信号 放大基本单元电路的组成、工作原理及分析计算方法；掌握信号的运算和处理基本单元电路 的组成、工作原理及其分析计算方法；掌握信号的发生和转换单元电路的组成、基本原理及 其重要技术指标的计算。 2.能力目标：培养学生在学习和工作中，具有分析问题与解决问题的能力，在参与工程 设计中，具备影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技术和方法，确定解决方案的 能力；具备独立思考并做出判断的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。具有适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和学习能力。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.电子电路的基本概念和放大电路的基本知识。 教学要求： 阐述电子系统的基本概念，介绍模拟电子电路的发展史、现状并展望未来，分析电子系 统对现代社会的巨大影响。 本章重点、难点：放大电路的模型及性能指标。 第二章 运算放大电路（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.集成电路运算放大器：内部组成单元，电路模型； 2.理想运算放大器：模型的主要组成部分； 3.基本线性运放电路：同相放大电路，反相放大电路； 4.运算放大电路的应用：求差电路，求和电路，仪用电路，积分和微分电路。 教学要求： 19 1.理解集成运算放大器内部的主要结构、理想运算放大器和电路模型； 2.理解负反馈的基本概念和掌握虚短虚断的概念； 3.掌握同相放大电路和反相放大电路的基本电路组成、技术指标的近似计算，掌握电压 跟随器的原理； 4.掌握求和、求差、积分和微分电路的分析方法。 本章重点、难点： 重点：负反馈的基本概念和虚短虚断的概念。 难点：同相放大电路和反相放大电路的性能指标的计算。 第三章 二极管及其基本作用（讲课 5 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1.半导体的基本知识：本证半导体，P 型半导体，N 型半导体； 2.PN 结的形成及特性：漂移和扩散，单向导电性，反向击穿，电容效应； 3.二极管：结构，特性，主要参数； 4.二极管的基本电路及其分析方法：图解分析方法，简化模型分析方法； 5.特殊二极管：光电子器件，稳压管。 教学要求： 1.理解 P 型半导体和 N 型半导体的形成机理，理解空穴概念； 2.掌握 PN 结的形成原理，单向导电性，反向击穿特性，PN 结的电容效应； 3.掌握二极管的结构，特性曲线，主要参数； 4.掌握二极管的理想模型，恒压降模型，折线模型和小信号模型分析方法； 5.理解稳压二极管的工作原理。 本章重点、难点： 重点：PN 结的形成原理，反向击穿特性，PN 结的电容效应。 难点：二极管小信号模型分析方法。 第四章 双极结型三极管及放大电路基础（讲课 12 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.BJT：结构，工作原理，特性曲线，主要参数，温度的影响； 2.基本放大电路：电路组成原则，静态分析和动态分析； 3.放大电路的分析方法：图解分析法，小型号模型分析法； 4.静态工作点的稳定：温度的影响，射极偏置电路的静态和动态分析； 5.共集和共基电路：射极输出器电路的组成、分析计算及工作特点、共基电路的组成与 工作特点； 6.组合放大电路的组成和分析方法； 7.放大电路的频率响应：低通和高通电路的频率响应，截止频率，BJT 高频小信号模型 及频率参数。 教学要求： 1.理解 BJT 的结构、特性曲线和主要参数，掌握 BJT 的工作原理和温度的影响； 2.掌握 BJT 的放大区、饱和区、截止区的特点； 3.掌握放大电路静态工作点的图解分析法和动态工作点的图解分析法，理解静态工作点 对波形的失真影响； 4.掌握 BJT 的小信号分析法的使用条件，模型参数的含义，掌握用小信号模型法分析动 态性能指标的步骤； 5.理解温度对静态工作的影响，掌握射极偏置电路的静态和动态分析； 6.理解射极输出器电路的组成、分析计算及工作特点、共基电路的组成与工作特点； 20 7.理解复合管的主要特性，主要参数； 8.掌握放大电路的频率响应，宽带以及影响宽带的因素。 本章重点、难点： 重点：BJT 的工作原理，输出特性曲线，小型号模型分析方法； 难点：放大电路的频率响应。 第五章 场效应管放大电路（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.MOS 场效应管：N 沟道增强型，N 沟道耗尽型，P 沟道，主要参数； 2.MOS 场效应管放大电路：静态工作电的计算，动态分析； 3.JFET 管：结构和工作原理，特性曲线和参数，小型号模型分析法。 教学要求： 1.掌握 N 沟道增强型结构，工作原理，转移特性； 2.掌握 N 沟道耗尽型工作原理，P 沟道 MOSFET 的沟道长度调制效应，主要参数； 3.掌握 MOSFET 放大电路的分析：静态分析，图解分析，小型号模型分析； 4.掌握 JFET 管结构和工作原理，特性曲线和参数，小型号模型分析法。 本章重点、难点： 重点：N 沟道增强型管的工作原理。 难点：各种 FET 的特性及使用注意事项。 第六章 模拟集成电路（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.直流偏置技术：BJT 电流源电路，FET 电流源； 2.差分放大电路：结构，差模共模概念，工作原理，主要技术指标计算； 3.通用性集成运算放大器的组成及工作原理； 4.实际集成运放的主要参数。 教学要求： 1.掌握镜像电流源、微电流源的工作原理； 2.掌握射极耦合差分放大电路的静态分析和动态分析，掌握差模电压增益和共模电压增 益； 3.理解通用性集成运放的组成和工作原理，了解实际集成运放的主要参数。 本章重点、难点： 重点：BJT 电流源电路的原理。 难点：差模电压增益和共模电压增益的求解。 第七章 反馈放大电路（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.反馈的基本概念与分类：直流和交流反馈，正反馈和负反馈，串联反馈和并联反馈， 电压反馈和电流反馈； 2.负反馈放大电路的四种组态：电压串联、电压并联、电流串联和电流并联负反馈的判 断； 3.负反馈放大电路增益的一般表达式； 4.负反馈对放大电路性能的影响：提高增益的稳定性，减少非线性失真，抑制反馈环内 噪声，对输入和输出电阻的影响； 5.深度负反馈条件下的近似计算和负反馈放大电路的设计。 教学要求： 1.掌握负反馈的判断； 21 2.掌握电压串联、电压并联、电流串联和电流并联负反馈的判断方法； 3.理解负反馈对放大电路性能的影响。 本章重点、难点： 重点：负反馈对放大电路性能的影响。 难点：负反馈放大电路的四种组态的判断。 第八章 功率放大电路（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.功率放大电路的一般问题：特点，提高效率的主要途径； 2.甲类放大电路：电路组成及工作原理，功率和效率的计算； 3.乙类双电源互补对称功率放大电路：电路组成，分析计算，BJT 的选择； 4.甲乙类互补对称功率放大电路：双电源互补电路，OTL 电路。 教学要求： 1.理解功率放大电路的特点，提高效率的主要途径； 2.理解甲类放大电路电路组成及工作原理，功率和效率的计算； 3.掌握乙类双电源互补对称功率放大电路的电路组成，分析计算，BJT 的选择； 4.掌握 OTL 电路的工作原理。 本章重点、难点： 重点：提高效率的主要途径。 难点：OTL 电路的工作原理。 第九章 信号处理与产生电路（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.滤波电路的基本概念与分类； 2.一阶有源滤波电路:传递函数，频率响应； 3.正弦波振荡电路的振荡条件：振幅和相位条件； 4.RC 正弦波振荡电路：电路原理图，选频特性，振荡的建立与稳定，振荡频率与波形， 稳幅措施； 5.LC 正弦波振荡电路：选频放大电路，变压器反馈式 LC 振荡电路，石英晶体振荡电路； 6.非正弦信号产生电路：电压比较器，迟滞比较器，方波产生电路，锯齿波产生电路。 教学要求： 1.理解滤波电路的基本概念与分类； 2.掌握一阶有源滤波电路的传递函数和频率响应； 3.掌握正弦波振荡电路的振荡条件和负反馈放大电路自激条件，掌握 RC、LC 正弦波振 荡电路工作原理； 4.掌握非正弦信号产生电路的结构和工作原理。 本章重点、难点： 重点：RC 正弦波振荡电路的工作原理。 难点：非正弦信号产生电路的结构和工作原理。 第十章 直流稳压电源（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.单相桥式整流电路：工作原理，整流元件参数的计算； 2.滤波电路:电容滤波电路，电感滤波电路； 3.串联反馈式稳压电路：稳压电源的质量指标，串联反馈式稳压电路的工作原理，三端 集成稳压器； 教学要求： 22 1.理解单相桥式整流电路的工作原理，波形分析，整流元件参数的计算； 2.掌握滤波电路的工作原理和计算； 3.掌握串联反馈式稳压电路的稳压原理。 本章重点、难点： 重点：整流和滤波电路工作原理。 难点：稳压电路的工作原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 15%、实验成绩占 15%、考试成绩占 70%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电子技术基础——模拟部分》第五版，康华光、陈大钦编著，高等教育出版社， 2007 年，标准书号：ISBN 978-7-04-017789-3。 参考书目： 1.《模拟电子技术基础》，王远、张玉平编著，机械工业出版社，2013 年，标准书号： ISBN 978-7-111-04210-5； 2.《模拟电子技术基本教程》，华成英编著，清华大学出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-302-12091-9； 3.《电子技术》第七版，秦曾煌、姜三勇编著，高等教育出版社，2009 年，标准书号： ISBN 978-7-04-026450-0。 大纲撰写人：时谦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 23 数字电子技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：数字电子技术基础（Digital Electronic Technique Foundation ) 课程代码：237080095 课程类别：专业基础课 学时/学分：68/4（其中理论 52 学时，实验 16 学时） 需预修课程：大学物理、电路、模拟电子技术基础 适用专业：电气工程及其自动化 课程简介 数字电子技术基础是为高校工科电类专业本科生开设的专业基础课程。数字电子技术基 础课程内容包括逻辑代数基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导 体存储器、可编程逻辑器件、脉冲波形的产生与变换、数模和模数转换器。 通过本课程的 学习，使学生掌握数字电子技术的基本理论、基本知识，培养学生分析电子电路和初步设计 电子电路的能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过本课程的学习，使学生掌握数字逻辑与系统的基本工作原理、 基本分析方法和基本应用技能，使学生能够对各种基本逻辑单元进行分析和设计，学会使用 标准的集成电路和可编程逻辑器件，并初步具备根据实际要求应用这些单元和器件构成简单 数字电子系统的能力。 2.能力目标：培养学生根据实际要求应用这些单元和器件构成简单数字电子系统的能力， 为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 阐述数字系统的基本概念，介绍数字电路的发展史、现状并展望未来，分析数字系统对 现代社会的巨大影响。 教学要求：了解数字电路的发展史。 本章重点、难点：数字电路的发展。 第一章 数制与码制（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.数制与编码、逻辑代数基础、正负逻辑； 2.数制之间的转换。 教学要求： 1.掌握数制与码制基本概念及几种常用的数制； 2.掌握数制之间的转换。 本章重点、难点： 重点：数制与编码。 难点：数制之间的转换。 第二章 逻辑代数基础（讲课 6 学时；实验 0 学时） 24 教学内容： 1.逻辑代数中的三种运算； 2.逻辑代数的基本公式和常用公式； 3.逻辑代数的基本定理； 4.逻辑代数及其表示方法； 5.逻辑代数的化简方法。 教学要求： 1.熟练掌握逻辑代数中的三种基本运算； 2.掌握逻辑代数的基本公式、常用公式、基本定理； 3.掌握逻辑代数的表示方法及化简方法。 本章重点、难点： 重点：逻辑代数的三种基本运算，逻辑函数的表示方法和化简方法。 难点：逻辑函数的化简方法。 第三章 门电路（讲课 6 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.半导体二极管和三极管； 2.TTL 门电路，CMOS 门电路。 教学要求： 1.了解通用电路系列、竞争冒险； 2.掌握各种逻辑门电路及其相互连接。 本章重点、难点： 重点：TTL 电路与 CMOS 电路的结构与特点。 难点：TTL 电路分析。 第四章 组合逻辑电路（讲课 8 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.组合逻辑电路的分析与设计； 2.典型组合逻辑部件。 教学要求： 1.熟练掌握组合逻辑电路的分析与设计方法； 2.理解各种常用组合逻辑电路的功能及电路结构。 本章重点、难点： 重点：组合逻辑电路的分析与设计。 难点：组合逻辑电路的设计。 第五章 触发器（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 触发器的电路结构与动作特点。 教学要求： 掌握 RS 触发器、JK 触发器及 D 触发器的结构和基本工作原理。 本章重点、难点： 重点：触发器的基本工作原理。 难点：各类触发器时序图画法。 第六章 时序逻辑电路（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.时序逻辑电路的分析方法； 25 2.若干常用时序逻辑电路； 3.时序逻辑电路的设计方法。 教学要求： 1.掌握同步时序电路的分析设计； 2.理解各类常用时序逻辑电路的电路组成、工作原理。 本章重点、难点： 重点：典型时序逻辑部件。 难点：时序逻辑部件分析与设计。 第六章 脉冲波形的产生和整形（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1. 施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器； 2. 555 时基电路及其应用。 教学要求： 1. 了解施密特触发器、定时器的电路结构和工作原理； 2. 掌握单稳态触发器、多谐振荡器的电路结构和工作原理、555 时基电路及其应用。 本章重点、难点： 重点：单稳态触发器、多谐振荡器、555 时基电路及其应用。 难点：555 时基电路及其应用。 第七章 半导体存储器 （讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.只读存储器、随机存储器； 2.存储器容量的扩展； 3.用存储器实现组合逻辑电路。 教学要求： 1.了解各种存储器的功能； 2.掌握存储器容量的扩展方法。 本章重点、难点： 重点：存储器功能及容量扩展 难点：存储器的容量扩展 第八章 可编程逻辑器件（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.可编程阵列逻辑（PAL）； 2.通用阵列逻辑。 教学要求： 了解 SRAM、DRAM； PLA、PAL、GAL；EPLD、现场可编程门阵列。 本章重点、难点： 重点：EPLD、现场可编程门阵列。 难点：可编程逻辑器件的分析和设计。 第九章 A/D 与 D/A 转换器（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： A/D 与 D/A 转换器、S/H 电路的结构和工作原理。 教学要求： 1.了解各类 A/D 与 D/A 转换器、S/H 电路； 2.掌握 A/D 与 D/A 转换器的原理。 26 本章重点、难点： 重点：各类 A/D 转换器、D/A 转换器的原理。 难点：A/D 与 D/A 转换器的原理。 四、考核方式及成绩评定 考试可灵活采用闭卷、平时单元小测验及实验相结合的形式。闭卷部分的考试题包括基 本概念、基本理论、基本分析方法等，题型可采用填空题、简答题、选择题、作图题、分析 计算题等多种形式。总评成绩：平时单元小测验（15%）、实验（25%），期末闭卷考试占 （60%）。 五、教材及参考书目 教材：《数字电子技术基础》，阎石编著，高等教育出版社，2006 年，标准书号： ISBN-978-7-040-19383-1。 参考书目： 1.《电子技术基础（数字部分）》第六版， 康华光编著，高等教育出版社，2014 年， 标准书号：ISBN-978-7-040-38004-0； 2.《数字逻辑电路与系统设计》， 蒋立平等编著，电子工业出版社，2013 年，标准书 号：ISBN- 978-7-121-17594-7。 大纲撰写人：周伟 撰写日期：2017 年 8 月 审核人：李春兰 机电工程学院 27 自动控制原理课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：自动控制原理（Principles of Automatic Control） 课程代码：237010225 课程类别：专业基础课 学时/学分：68/4（其中理论 58 学时，实验 10 学时） 需预修课程：高等数学、线性代数、电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机与拖动 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 自动控制原理课程是介绍自动控制理论的基本概念、自动控制系统的分析方法、设计方 法的基础理论课程，是本科自动化专业的一门主干课程，是学习后续专业课的重要基础课。 该课程是自动控制理论的基础，其主要内容包括：自动控制系统的基本组成和结构、自动控 制系统的性能指标，自动控制系统的类型（连续、离散、线性、非线性等）及特点、自动控 制系统的分析（时域法、频域法等）和设计方法等。通过本课程的学习，学生可以了解有关 自动控制系统的运行机理、控制器参数对系统性能的影响以及自动控制系统的各种分析和设 计方法等。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：在理解有关自动控制系统的基本概念，建立控制系统数学模型的基 础上，掌握并灵活运用时域法、根轨迹法和频率法进行系统分析，系统校正的思路和方法， 明确三种方法各自的特点及其内在联系。学习离散系统特点，掌握离散系统分析、校正的思 路和方法，为日后计算机控制系统的分析设计打下基础。 2.能力目标：通过课程学习，做到各章概念能够融会贯通，解题方法能够灵活运用，实 际问题能够分析解决。从宏观角度把握课程的体系结构，建立起经典控制理论的基本框架。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 自动控制的一般概念（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容 1.自动控制的基本原理与方式 2.自动控制系统示例 3.自动控制系统的分类 4.对自动控制系统的基本要求 5.自动控制系统的分析与设计工具 教学要求： 1.明确什么是自动控制；正确理解被控对象、被控量、控制装置和自控系统等概念； 2.正确理解三种控制方式，特别是闭环控制； 3.初步掌握由系统工作原理画方框图的方法，并能正确判别系统的控制方式； 4.明确系统常用的分类方式，掌握各类别的含义和信息特征，特别是按数学模型分类的方 式； 5.明确对自控系统的基本要求，正确理解三大性能指标的含义。 本章重点、难点： 28 重点：掌握线性与非线性系统的分类，特别是对线性系统的定义、性质、判别方法要准 确理解。 难点：线性系统的准确理解。 第二章 控制系统的数学模型（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.控制系统的时域数学模型 2.控制系统的复数域数学模型 3.控制系统的结构图与信号流图 4.控制系统建模实例 教学要求： 1.正确理解数学模型的特点，对系统的相似性、动态模型、静态模型、输入变量、输出 变量、中间变量等概念，要准确掌握，掌握动态微分方程建立的一般方法； 2.掌握运用拉氏变换解微分方程的方法，并对解的结构、运动模态与特征根的关系、零 输入响应有清楚的理解； 3.正确理解传递函数的定义、性质和意义，特别对传递函数微观结构的分析要准确掌握； 4.正确理解由传递函数派生出来的系统的开环传递函数、闭环传递函数、前向通道传递 函数的定义，并对重要传递函数如：控制输入下闭环传递函数、扰动输入下闭环传递函数、 误差传递函数、典型环节传递函数，能够熟练掌握。 5.掌握系统结构图和信号流图两种数学图形的定义和组成方法，熟练掌握等效变换代数 法则，简化图形结构，并能用梅逊公式求系统传递函数。 本章重点、难点： 重点：控制系统数学模型的建立方法；理解微分方程、传递函数、结构图、信号流图的 概念以及它们之间的转换关系。 难点：建立控制系统四种数学模型。 第三章 线性系统的时域分析法（讲课 10 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.系统时间响应的性能指标； 2.一阶系统的时域分析； 3.二阶系统的时域分析； 4.高阶系统的时域分析； 5.线性系统的稳定性分析； 6.线性系统的稳态误差计算； 7.控制系统时域设计。 教学要求： 1.正确理解时域响应的性能指标、稳定性、系统的型别和静态误差系数等概念； 2.牢固掌握一阶系统的数学模型和典型时域响应的特点，并能熟练计算其性能指标和结 构参数； 3.牢固掌握二阶系统的数学模型和典型时域响应的特点，并能熟练计算欠阻尼时域性能 指标和结构参数； 4.正确理解线性定常系统的稳定条件，熟练应用劳斯判据判定系统的稳定性； 5.正确理解和重视稳态误差的定义并能熟练掌握稳态误差的计算方法。明确终值定理的 使用条件； 6.掌握改善系统动态性能及提高系统控制精度的措施。 29 本章重点、难点： 重点：控制系统动态性能指标、稳态性能指标的分析。 难点：稳态误差的计算。 第四章 线性系统的根轨迹法（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.根轨迹法的基本概念； 2.根轨迹绘制的基本法则； 3.广义根轨迹； 4.系统性能的分析； 5.控制系统复域设计。 教学要求： 1.掌握开环根轨迹增益变化时系统闭环根轨迹的绘制方法； 2.理解闭环零、极点分布和系统阶跃响应的定性关系及系统根轨迹分析的基本思路，正 确理解偶极子和主导极点等基本概念，会用主导极点的概念估算系统的性能指标； 3.掌握参量根轨迹绘制的基本思路和方法。 本章重点、难点： 重点：控制系统根轨迹的绘制方法以及根轨迹法在控制系统分析中的应用。 难点：应用根轨迹法分析控制系统。 第五章 线性系统的频域分析法（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.频率特性； 2.典型环节与开环系统的频率特性； 3.频率域稳定判据； 4.稳定裕度； 5.闭环系统的频域性能指标； 6.控制系统频域设计。 教学要求： 1.正确理解频率特性的物理意义、数学本质及定义； 2.正确运用频率特性的定义进行分析和计算，计算系统在正弦输入下的稳态响应以及反 算系统结构参数； 3.熟记典型环节频率特性的规律及其特征点； 4.熟练掌握由系统开环传递函数绘制开环极坐标图和伯德图的方法； 5.熟练掌握最小相位系统由对数幅频特性曲线反求传递函数的方法； 6.正确理解奈奎斯特判据的原理证明和判别条件；熟练应用奈奎斯特判据判别系统稳定 性的方法，并能正确计算稳定裕度； 7.正确理解谐振峰值、频带宽度、截止频率、相角裕度、幅值裕度的概念。 本章重点、难点： 重点：绘制开环极坐标图和伯德图，计算系统的相角裕度、幅值裕度 。 难点：最小相位系统由对数幅频特性曲线反求传递函数。 第六章 线性系统的校正方法（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.系统的设计与校正问题； 2.常用校正装置及其特性； 3.串联校正； 30 4.前馈校正； 5.复合校正； 6.控制系统校正设计。 教学要求： 1.掌握超前、滞后等串联校正的特点及其对系统的作用以及校正设计方法； 2.掌握利用系统 BODE 图，分析校正装置对原系统性能的影响； 3.正确理解反馈校正和复合校正的特点及其作用。 本章重点、难点： 重点：利用串联校正、前馈校正、复合校正方式对系统进行校正。 难点：串联滞后-超前校正环节的应用。 第七章 线性离散系统的分析与校正（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.离散系统的基本概念； 2.信号的采样与保持； 3.z 变换理论； 4.离散系统的数学模型； 5.离散系统的稳定性与稳态误差； 6.离散系统的动态性能分析； 7.离散系统的数字校正； 8.离散控制系统设计。 教学要求： 1.正确理解连续信号的采样与复现这一离散系统中至关重要的问题，熟练掌握采样器和 保持器的工作原理，数学描述，采样定理等重要概念； 2.掌握处理离散系统的基本数学工具 Z 变换，熟练掌握 Z 变换的定义及主要性质； 3.了解离散系统的基本数学模型——差分方程； 4.掌握离散系统脉冲传递函数的定义及求法，能熟练求出典型离散系统的闭环脉冲传递 函数，对一些常见的离散系统框图应能够推导出输出 Z 变换表达式； 5.熟练掌握离散系统的稳定性判据，掌握离散系统的动态性能分析方法，能根据系统结 构特点分析其静态误差特性。 本章重点、难点： 重点：Z 变换，典型离散系统的闭环脉冲传递函数，离散系统的动态性能分析方法。 难点：各种结构典型离散系统的闭环脉冲传递函数。 第八章 非线性控制系统分析（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.非线性控制系统概述； 2.常见非线性特性及其对系统运动的影响； 3.相平面法； 4.描述函数法； 5.非线性控制的逆系统方法； 6.非线性控制系统设计。 教学要求： 1.正确理解描述函数的基本思想和应用条件；准确理解描述函数的定义、物理意义和求 法，并会灵活应用； 2.熟练掌握运用描述函数法分析非线性系统的稳定性和自振荡的方法和步骤，并能正确 31 计算自振荡的振幅和频率； 3.正确理解相平面图的基本概念； 4.熟练掌握运用相平面法分析非线性系统的动态响应的方法和步骤。 本章重点、难点：运用描述函数法分析非线性系统的稳定性和自振荡，并能正确计算自振 荡的振幅和频率；运用相平面法分析非线性系统的动态响应。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《自动控制原理》第五版，胡寿松，出版社：科学出版社，出版年度；2007.05 标准书号：ISBN 978-7-109-15295-3。 参考书目： 1.《自动控制原理》，王划一主编，国防工业出版社，2006 年出版，标准书号：ISBN 9787118026665； 2.《自动控制原理》，翁思义主编，高等教育出版社，2006 年出版，标准书号：ISBN 9787508346380。 大纲撰写人：宋玲 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 32 工程制图Ⅲ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：工程制图Ⅲ (Engineering Drawing Ⅲ) 课程代码：237010084 课程类别：专业基础课 学时/学分： 42/2.5（其中理论学时 42 学时，实验学时 0 学时） 需预修课程：平面几何、立体几何 适用专业： 适用电气工程及其自动化等工科非机类专业的本科教学 课程简介 《工程制图Ⅲ》是电气工程及其自动化等工科非机类专业人才培养方案中的一门既有系 统理论知识，又有较强实践性的技术基础课，是以国家标准—技术制图为基础，研究工程图 样的绘制和阅读的一门专业技术基础课。作为高等工科课程中的一门重要的基础必修课，本 课程包括以正投影法理论为主要内容的画法几何、以介绍和贯彻有关制图国家标准为主要内 容的制图基础、专业绘图等几部分，目的是培养学生的空间想象能力，掌握绘图工具的使用。 正确、规范的绘制和阅读工程图样是一名工程技术人员必备的基本素质。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握正投影法的基本理论及国家标准《技术制图》中的相关规定。 2.能力目标：培养学生应用正投影方法及国家标准规定的表达方法阅读、绘制一般常见 零件图和简单装配图的能力，培养三维形状及相关位置的空间逻辑思维和形象思维能力以及 空间分析能力。 3.达成目标：能够应用工程界的语言与工程技术人员进行简单的交流，读懂一般难度的 工程图样，培养严谨细致的工作作风。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.本课程的地位、性质； 3.工程图样在工程中的作用。 教学要求： 了解本课程的地位、性质、目的和学习方法；了解图样在工程中的作用。 本章重点、难点：本课程目的和学习方法。 第一章 制图基本知识（讲课 5 .5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.制图基本规定； 2.绘图工具及其使用； 3.几何制图； 4.平面图形的尺寸分析和绘图； 5.绘制平面图形并标注尺寸。 教学要求： 1.掌握国家标准《技术制图》中图幅、比例、字体、图线、尺寸注法的基本规定； 2.掌握常用绘图工具的正确使用； 33 3.掌握圆弧连接的画法； 4.掌握带有圆弧连接平面图形的尺寸标注。 本章重点、难点： 重点：国家标准《技术制图》中图幅、比例、字体、图线、尺寸注法的基本规定。 难点：掌握圆弧连接的画法。 第二章 正投影法基础（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.投影的基本知识和点的投影； 2.直线的投影； 3.平面的投影。 教学要求： 1.了解中心投影的形成和平行投影的形成；了解工程上常用的投影法（多面正投影法、 轴测投影法、透视投影法、标高投影法）； 2.理解平行投影的基本性质； 3.理解两点相对位置的投影特性和作图方法及根据投影图判定重影点可见性的方法； 4.掌握点的两面和三面投影的投影规律及作图方法； 5.掌握各种位置直线的投影特性和作图方法； 6.了解两直线的相对位置的投影特性； 7.理解用定比的方法确定直线上的点的投影； 8.理解平面内投影面平行线的作图方法； 9.掌握用几何元素表示的各种位置平面的投影特性及平面内点和直线的投影特性及在 平面内定点和直线的作图方法。 本章重点、难点： 重点： 1.平行投影的基本性质； 2.点的两面和三面投影的投影规律及作图方法； 3.各种位置直线的投影特性和作图方法； 4.用几何元素表示的各种位置平面的投影特性及平面内点和直线的投影特性及在平面 内定点和直线的作图方法。 难点： 1.根据投影图判定重影点可见性的方法； 2.已知两直线关系求其中一直线的投影； 3.根据投影图判定直线和平面可见性的方法。 第三章 组合体（讲课 20 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.立体的投影分析及回转体； 2.组合体的构成及组合体视图的画法； 3.截交线的画法； 4.相贯线的画法； 5.组合体的尺寸注法； 6.看组合体视图的方法； 7.画组合体视图的方法。 教学要求： 1. 掌握棱柱、棱锥、圆柱、圆锥、球的投影特性和作图方法以及在其表面定点、线的 34 方法； 2.掌握用特殊位置平面截切上述立体的作图方法； 3.掌握求两轴线正交回转体相贯线的基本作图方法（两回转体轴线均垂直于投影面，所 用辅助平面为投影面的平行面）； 4.掌握绘制和阅读组合体投影图的作图方法和步骤； 5.理解组合体投影图的尺寸注法，所注尺寸要求完整、清晰，并符合国家标准的有关规 定。 本章重点、难点： 重点： 1.用特殊位置平面截切上述立体的作图方法； 2.求两轴线正交回转体相贯线的基本作图方法； 3.绘制和阅读组合体投影图的作图方法和步骤。 难点： 1.用特殊位置平面截切立体的作图方法； 2.复杂组合体投影图的绘制。 第四章 轴测图（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.轴测投影的基本知识； 2.正等轴测图的画法。 教学要求： 1.了解轴测图的形成； 2.理解正等轴测图的画法。 本章重点、难点：正等轴测图画法。 第五章 机件形状的表示方法（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.视图； 2.剖视图； 3.断面图； 4.局部放大图。 教学要求： 1.理解基本视图及辅助视图的形成和配置；了解常用的简化画法； 2.掌握剖视图和断面图的概念、画法、标注及其适用条件。 本章重点、难点： 重点：剖视图和断面图的概念、画法、标注及其适用条件。 难点：剖视图和断面图的画法、标注及其适用条件。 第六章 机械图（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.零件图（内外螺纹及螺纹旋合的画法）； 2.装配图的内容。 教学要求： 本章内容均为了解，了解零件图及装配图的内容；了解内、外螺纹及螺纹旋合的画法； 了解读一般零件图和简单的装配图的步骤。 本章重点、难点：内、外螺纹及螺纹旋合的画法。 四、考核方式及成绩评定 35 本课程的成绩由平时成绩（考勤、作业）和期末考试成绩两部分组成，其中平时成绩 占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《画法几何及工程制图》(第四版)，唐克中、朱同钧主编，高等教育出版社，2009 年，标准书号：ISBN 9787040262902； 《画法几何及工程制图习题集》(第四版)，唐克中，朱同钧主编，高等教育出版 社，2009 年，标准书号：ISBN 9787040264685。 参考书目： 1.《工程制图》(第四版)，高俊亭，毕万全主编，高等教育出版社，2014 年，标准书 号：ISBN 9787040399066； 2.《画法几何学》（第七版），大连理工大学工程图教研室，高等教育出版，2011 年， 标准书号：ISBN 9787040318845； 3.《机械制图》（第七版），大连理工大学工程图教研室，高等教育出版，2013 年， 标准书号：ISBN 9787040374872。 大纲撰写人：谢建华 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 36 微机原理及接口技术Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：微机原理及接口技术Ⅰ（Principle and Interface Techniques of Micor Computer） 课程代码：237010194 课程类别：专业基础课 学时/学分：68/4（其中理论 56 学时，实验 12 学时） 需预修课程：电路、数字电子技术、模拟电子技术、自动控制原理 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 微机原理及接口技术课程以 Intel 系列微处理器为背景，介绍了微型计算机原理与接口 技术，从而培养学生微型计算机应用系统的分析与开发的能力。本课程以弄懂原理、掌握应 用为宗旨，在内容安排上注重系统性、逻辑性、先进性与实用性。授课内容分三个部分：微 型计算机原理部分（第 1、2、6 章），汇编语言程序设计部分（第 3、4、5 章），接口与应 用部分（第 7、8、9、10 章）。根据 Intel 系列微处理器的向下兼容性，着重讲授 16 位微 型计算机的工作原理、指令系统、8086 汇编语言程序设计以及接口技术。通过本课程的教 学，使学生了解和掌握微机的基础知识、硬件组成与工作原理、汇编语言设计和微机接口技 术等内容，提高学生的软、硬件的设计能力以及解决实际问题的动手能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解和掌握微机的基础知识、硬件组成与工作原理、汇编语言设计 和微机接口技术等内容。 2.能力目标：培养学生软、硬件的设计能力以及解决实际问题的动手能力，通过系统的 实践教学锻炼，使学生具有一定的软硬件开发能力，为未来的工作和后继课程的学习打下基 础。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 微型计算机基础（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.微型计算机的组成； 2.计算机的基本工作原理。 教学要求： 1.了解可编程序控制器的产生，掌握可编程序控制器的特点、应用、分类以及发展过程。 2.了解台式个人计算机的构成； 3.掌握信息在计算机中的表示与存储的方法； 4.掌握计算机的基本工作原理； 5.了解计算机的硬件和软件及微型计算机的组成结构。 本章重点、难点： 重点：微型计算机的组成、信息在计算机中的表示与存储的方法、计算机的基本工作原 理。 难点：信息在计算机中的表示与存储的方法和计算机的基本工作原理。 37 第二章 80x86 微处理器（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.微处理器的发展； 2.8086 微处理器； 3.80286 微处理器； 4.80386 微处理器； 5.80486 微处理器； 6.Pentium 微处理器。 教学要求： 1.掌握 8086 微处理器的功能结构、内部流水线管理工作原理、存储器组织； 2.了解 80286、80386、80486 主要性能、功能结构及 Pentium 的功能结构。 本章重点、难点： 重点：8086 微处理器的功能结构。 难点：8086 内部流水线管理工作原理、存储器组织。 第三章 寻址方式与指令系统（讲课 14 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.数据类型及其存储规则； 2.计算机指令格式； 3.8086CPU 的寻址方式； 4.8086 指令系统。 教学要求： 1.掌握基本数据类型； 2.掌握 80X86 指令的操作数的寻址方式； 3.掌握数据传送、算术运算、逻辑运算、串操作和控制传送指令。 本章重点、难点： 重点：基本数据类型、寻址方式、数据传送、算术运算、逻辑运算、串操作和控制传送 指令。 难点：操作数的寻址方式；串操作和控制传送指令。 第四章 汇编语言语法和 DOS 的功能调用（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.汇编语言程序的格式； 2.汇编语言中的基本数据； 3.伪指令语句； 4.汇编语言中的表达式； 5.指令语句； 6.宏指令语句及其使用； 7.DOS 系统功能调用。 教学要求： 1.掌握各种运算符的应用； 2.掌握指示性语句中符号定义语句、数据定义语句、段定义语句、过程定义语句的应用； 3.掌握常用 DOS 功能调用。 本章重点、难点： 重点：各种运算符的应用；数据定义语句；段定义语句；过程定义语句；操作数的寻址 方式；宏的应用及宏与过程的区别。 38 难点：数据定义语句；宏的应用及宏与过程的区别；DOS 功能调用。各指令的应用。 第五章 汇编语言程序设计（讲课 6 学时；实验 8 学时） 教学内容： 1.汇编语言程序的上机过程； 2.顺序结构程序设计； 3.分支结构程序设计； 4.循环结构程序设计； 5.子程序结构程序设计； 6.模块化程序设计。 教学要求： 1.掌握汇编语言程序的上机过程； 2.掌握汇编语言程序的四种结构及其设计方法。 本章重点、难点： 重点：汇编语言程序的上机过程及汇编语言程序设计。 难点：汇编语言程序设计。 第六章 存储器（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.高速缓存存储器 cache； 2.存储器系统与 CPU 系统的连接实例。 教学要求： 1.掌握常用 RAM 芯片、ROM 芯片与 CPU 的连接； 2.掌握高速缓存存储器的工作原理。 本章重点、难点： 重点：ROM、RAM 和 CPU 的连接，高速缓存存储器的工作原理。 难点：ROM、RAM 和 CPU 的连接，高速缓存存储器的工作原理。 第七章 中断系统与 8237A DMA 控制器（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.中断系统； 2.8086CPU 的中断系统； 3.中断控制器 Intel8259A； 4.可编程 DMA 控制器 8237A。 教学要求： 1.掌握中断系统的功能； 2.掌握 Intel 8259A 中断控制器的结构、功能、中断顺序、工作方式及编程； 3.了解 8086 微处理器的外部中断、内部中断、中断向量表和中断响应及处理过程。 4.掌握 Intel 8237A 的结构、工作模式和编程及应用。 本章重点、难点： 重点：中断系统的功能；8259A 中断控制器的结构、功能、中断顺序、工作方式及编程； 8086 微处理器中断分类、中断向量表和中断响应及处理过程。8237A 的结构、工作模式和编 程。 难点：8259A 中断控制器工作方式及编程；中断向量表；8237A 的工作模式和编程。 第八章 输入／输出接口基础与总线（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 39 2.CPU 与端口之间的接口技术； 3.CPU 与端口之间的数据传送方式； 4.总线技术。 教学要求： 1.掌握 CPU 与外设数据传送的方式（查询、中断和 DMA）； 2.了解 ISA 总线和 PCI 总线。 本章重点、难点： 重点：CPU 与外设数据传送的方式。 难点：CPU 与外设数据传送的方式。 第九章 可编程并行接口芯片 8255A（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.8255A 的结构； 2.方式选择； 3.各方式的功能； 4.端口 C 的状态字； 5.8255A 应用举例。 教学要求： 1.掌握可编程 8255A 的结构； 2.掌握 8255A 的三种基本工作方式及功能； 3.掌握 8255A 的基本应用。 本章重点、难点： 重点：8255A 的三种基本工作方式及功能；8255A 的基本应用。 难点：8255A 的三种基本工作方式及功能； 8255A 的基本应用。 第十章 计数器／定时器接口芯片 8253（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.可编程计数器／定时器的基本工作原理； 2.8253 的内部结构及引脚； 3.8253 的控制字； 4.8253 的工作方式； 5.8253 应用举例。 教学要求： 1.了解 Intel 8253 的结构和引线； 2.掌握 Intel 8253 的主要功能； 3.掌握 Intel 8253 的控制字及工作方式；学会对 Intel 8253 的编程。 本章重点、难点： 重点：Intel 8253 的结构和引线；Intel 8253 的主要功能；Intel 8253 的控制字及工 作方式；Intel 8253 的编程。 难点：Intel 8253 工作方式；Intel 8253 的编程。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业、实验）和期末考试成绩两部分组成，其中平 时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《微型计算机原理与接口技术》（第三版），张荣标编，机械工业出版社，2016 年 9 月，标准书号：9787111544548。 40 参考书目： 1.《微型计算机原理与接口技术》（第二版），张荣标编，机械工业出版社，2011 年， 标准书号：9787111262183； 2.《微型计算机原理及应用技术》(第三版)，朱金钧主编，机械工业出版社，2015 年， 标准书号：ISBN 9787111482666； 3.《微型计算机系统原理及应用》（第五版），周明德主编，清华大学出版社，2007 年，标准书号：ISBN 9787302141129。 大纲撰写人：李春兰 院 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 41 机电工程学 电机学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电机学 (Electric Machinery) 课程代码：237010033 课程类别：专业基础课 学时/学分：72/4（其中理论 60 学时，实验 12 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、电路 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 电机学课程是电气工程及其自动化专业必修的一门专业基础课，该课程从磁路入手，以 介绍机电能量转换原理为基础，较深入地阐述了变压器、直流电机、感应电机、同步电机和 特种电机的原理。 本课程的侧重点为电机的物理本质和分析方法，主要目的是使学生在电 机原理方面打下坚实的基础，获得电机基本理论和电机稳态分析等方面的知识和实验技能， 为后续专业课做好准备。电机实验是本课程的重要教学环节，使学生掌握电机基本实验的原 理和方法，初步掌握对电机进行一般操作的动手能力和对实验数据的分析能力。根据课程内 容，设置了 6 个单独操作实验。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：使学生掌握变压器、直流电机、交流电机、同步电机和控制电机的 基本知识、基本理论、基本计算方法和一般运行分析问题，为后续专业课的学习打好必要的 基础。 2.能力目标：培养学生在学习和工作中，具有分析问题与解决问题的能力，在参与工程 设计中，具备影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技术和方法，确定解决方案的 能力；具备独立思考并做出判断的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维，具有适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和学习能力。 三、教学内容及教学要求 第一章 电机的基本原理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电机的概述； 2.磁场与磁路：与磁场相关的概念，磁路及其基本定理； 3.铁磁材料的特性：磁化曲线，磁滞回线，铁耗，常用的软磁材料； 4.电感和磁场储能：电感和互感，磁场储能； 5.机电能量转换的基本原理。 教学要求： 1.熟悉和掌握磁路的基本定律； 2.了解常用的铁磁材料及其特性； 3.了解直流和交流磁路的特点。 本章重点、难点： 重点：常用的铁磁材料及其特性。 难点：直流和交流磁路的特点。 第二章 变压器（讲课 10 学时；实验 4 学时） 42 教学内容： 1.变压器的基本工作原理和结构； 2.变压器的空载运行； 3.变压器的负载运行； 4.变压器等效电路参数的测定； 5.标幺值； 6.三相变压器的磁路系统与联结组； 7.变压器的运行特性； 8.变压器的并联运行； 9.特殊变压器； 10.三相变压器的不对称运行。 教学要求： 1.了解变压器的基本结构和额定值； 2.理解变压器的空载运行和变压器的负载运行特点； 3.掌握变压器的基本方程和等效电路； 4.学会等效电路参数的测定方法； 5.了解三相变压器结构、标幺值，变压器的运行性能。 本章重点、难点： 重点：变压器等效电路参数的测定方法。 难点：变压器的空载运行及变压器的负载运行特性。 第三章 直流电机（讲课 10 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1.直流电机的工作原理、结构和额定值； 2.直流电机的电枢绕组：节距，单叠绕组，单波绕组； 3.直流电机的磁场：励磁方式； 4.直流电机的感应电动势和电磁转矩； 5.直流发电机的基本方程与运行特性； 6.直流电动机的基本方程与运行特性； 7.直流电动机的起动和调速； 8.直流电机的换向； 9.特殊直流电机。 教学要求： 1.了解直流电机的工作原理和基本结构，熟悉直流电机的各种励磁方式及额定值； 2.掌握直流电机的电路部分，能绘制 直流电枢绕组展开图； 3.了解直流电机空载和负载时的磁动势和磁场，重点掌握直流电机的基本方程，掌握直 流发电机和直流电动机的运行特性； 4.掌握直流电动机的起动方法、调速方法和制动方法并能够对直流电机的性能及调速进 行计算； 5.了解直流电机换向问题及改善换向的措施。 本章重点、难点： 重点：直流电机的电路部分。 难点：直流电机的基本方程。 第四章 交流电机的共同问题（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 43 1.交流绕组的基本概念； 2.三相双层绕组； 3.三相单层绕组； 4.正弦磁场下交流绕组的感应电动势； 5.感应电动势中的谐波及其削弱方法； 6.正弦电流下单相绕组的磁动势； 7.正弦电流下对称三相绕组的旋转磁动势； 8.非正弦电流下交流绕组的磁动势。 教学要求： 1.了解交流绕组的构成原则和分类，掌握三相双层绕组叠绕组的构成并能绘制绕图展开 图； 2.掌握正弦磁场下交流绕组感应电势分析方法，了解感应电动势中的高次谐波的分析及 削弱搞次谐波的方法，重点掌握绕组系数及电势和磁势的计算； 3.能运用解析法和图解法对交流绕组的单相磁势和三相磁势进行分析。粗略了解不对称 或非正弦电流下三相绕组的磁动势。 本章重点、难点： 重点：正弦磁场下交流绕组感应电势分析方法。 难点：解析法和图解法对交流绕组的单相磁势和三相磁势进行分析。 第五章 感应电机（讲课 12 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.感应电机的结构； 2.感应电机的工作原理和运行状态； 3.三相感应电动机的磁动势和磁场； 4.三相感应电动机的基本方程、相量图和等效电路； 5.三相感应电动机的参数测定； 6.笼型转子参数的计算； 7.感应电动机的功率关系、功率方程和转矩方程； 8.感应电动机的电磁转矩及机械特性； 9.感应电动机的工作特性及其计算； 10.感应电动机的起动及深槽和双笼电机； 11.感应电动机的调速； 12.特殊感应电动机； 13.感应电动机在不对称电压下的运行分析。 本章重点、难点： 重点：三相感应电动机的电压方程式和等效电路及相量图。 难点：三相感应电动机的电压方程式和等效电路及相量图。 第六章 同步电机（讲课 12 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.同步电机的基本结构和运行状态； 2.同步发电机的空载磁场和电枢反应； 3.隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路； 4.凸极同步发电机的电压方程和相量图； 5.同步发电机的功率方程、转矩方程和功角特性； 6.同步发电机参数的测定； 7.同步发电机的运行特性； 44 8.同步发电机与电网的并联运行； 9.同步电动机与同步补偿机； 10.同步发电机的不对称运行； 11.同步发电机的三相突然短路； 12.永磁同步电机。 教学要求： 1.了解同步电机的基本结构和运行状态及空载和负载时同步发电机的磁场； 2.熟悉和掌握隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路； 3.掌握凸极同步发电机的电压方程和相量图，同步发电机的功率方程和转矩方程； 4.熟悉同步电机参数的测定方法及同步发电机的运行特性。 本章重点、难点： 重点：隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路。 难点：同步发电机的磁场。 第七章 特殊电机（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.步进电动机； 2.开关磁阻电机； 3.力矩电机； 4.磁滞电动机； 5.超导电机； 6.超声波电机。 教学要求： 1.了解伺服电动机电机的结构和运行状态； 2.熟悉步进电动机电动机的磁动势和磁场的计算方法； 3.掌握测速发电机的电压方程和等效电路，感应电动机的功率方程和转矩方程。 本章重点、难点： 重点：步进电动机的工作原理。 难点：伺服电动机的特性。 总复习（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 复习变压器、直流电机、交流电机、同步电机和控制电机。 教学要求： 掌握基本知识、基本理论、基本计算方法和一般运行分析问题。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 15%、实验成绩占 15%、考试成绩占 70%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电机学》（第二版），王秀和编著，机械工业出版社，2015 年，标准书号：ISBN 978-7-111-43336-1。 参考书目： 1.《电机学》，曾令全、李书权编著，机械工业出版社，2012 年，标准书号：ISBN 978-7-111-29470-2； 2.《电机学》（第二版），阎治安、崔新艺、苏少平编著，西安交通大学出版社，2009 45 年，标准书号：ISBN 978-7-56-051894-7； 3.《电机学》（第三版），胡敏强编著，中国电力出版社，2014 年，标准书号：ISBN 978-7-51-235763-1。 大纲撰写人：时谦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 46 电力电子技术教学大纲 一、基本概况 课程名称：电力电子技术（Power Electronics） 课程代码：237010038 课程类别：专业基础课 学时/学分：56/3.5（其中理论 46 学时，实验 10 学时） 需预修课程：电路、模拟电子技术基础、数字电子技术基础 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介： 电力电子技术课程是电气工程及自动化专业的主干课程，它既是一门技术基础课程，也 是实用性很强的一门课程。本课程的目的和任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使 用方法；掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能。 课程内容包括各种电力电子器件、整流电路、逆变电路、直流一直流变流电路、交流变流电 路、PWM 控制技术、软开关技术、电力电子器件应用的共性问题、电力电子技术的应用等。 根据课程内容，设置了单相、三相桥式全控整流电路和有源逆变电路、直流斩波电路、单相 交流调压电路、单相正弦波脉宽调制（SPWM）逆变电路等电力电子电路的性能研究实验。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握电力电子技术的基本知识。熟悉电力电子器件的结构及工作原 理；掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能；了解 PWM 控制技术；掌握电力电子器件应用的共性问题；了解电力电子技术的应用等。 2.能力目标：培养学生分析和解决电力电子器件相关操作的能力及运用基础理论分析和 解决工程实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的电气工程基本理论、基本知识、基 本技能，掌握利用电力电子技术分析和解决工程实际问题的能力，培养协作能力和创新性思 维。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力电子技术的基本概念； 2.电力电子技术的发展史； 3.电力电子技术的应用； 4.课程的内容简介 教学要求： 1.掌握电力电子技术的基本概念、学科地位、基本内容和发展历史； 2.了解电力电子技术的应用范围，了解电力电子技术的发展前景； 3.了解本课程的内容、任务与要求。 本章重点、难点：电力电子技术的应用，电力电子器件与电力系统的关联。 第二章 电力电子器件（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力电子器件概述：电力电子器件的概念、特征及分类，应用电力电子器件的系统组 成； 47 2.不可控元件：电力二极管的工作原理、基本特性、主要参数与主要类型； 3.半控型器件：晶闸管的结构、基本原理、基本特性、主要参数及其派生器件； 4.典型全控型器件：门级可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶闸管等全控型器件 的结构、工作原理及主要参数； 5.其他新型电力电子器件的基本组成及特点； 6.功率集成电路与集成电力电子模块。 教学要求： 1.了解电力电子器件的概念与特征； 2.掌握不可控型器件、半控型器件与全控型器件结构、工作原理、基本特性、主要参数 及安全工作条件； 3.掌握不同电力电子器件触发条件的区别； 4.了解其他新型电力电子器件的基本组成及特点； 5.了解功率集成电路与集成电力电子模块。 本章重点、难点： 重点：半控型器件—晶闸管、全控型器件—GTO、电力 MOSFET、IGBT、BJT 的特性和工 作原理及主要参数。 难点：电力电子器件的输出特性及驱动过程。 第三章 整流电路（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.单相可控整流电路：单相半波可控整流电路、单相桥式全控整流电路及其他类型单相 整流电路的的结构、工作波形及参数计算； 2.三相可控整流电路：三相半波可控整流电路、三相桥式全控整流电路及其他类型三相 整流电路的的结构、工作波形及参数计算； 3.整流电路的谐波和功率因数、整流电路的有源逆变工作状态及相位控制电路。 教学要求： 1.掌握单相可控整流电路、三相可控整流电路的工作原理，掌握变压器漏抗对整流电路 的影响、电容滤波的二极管整流电路； 2.掌握电阻性负载、感性负载下各类整流电路的输出电气量的数量关系、波形； 3.掌握大功率整流电路、晶闸管直流电动机系统的构成及工作原理。 本章重点、难点： 重点：各整流电路的工作原理、整理电路各电气量的数量关系、波形。 难点：不同类型负载对整流电路输出特性的影响。 第四章 逆变电路（讲课 4 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.逆变的基本概念：逆变电路的基本工作原理，换流方式的分类； 2.电压型逆变电路：单相、三相电压型逆变电路的工作原理、工作波形及主要参数计算； 3.电流型逆变电路：单相、三相电流型逆变电路的工作原理、工作波形及主要参数计算； 4.多重逆变电路与多电平逆变电路：两类电路及相关派生电路的基本概念，工作原理。 教学要求： 1.理解换流的基本概念； 2.理解逆变与整流的区别及联系，认知实际工况中逆变电路的使用； 3.掌握各类逆变电路的工作波形及其产生机理，能够利用相关知识对逆变电路进行理论 分析； 4.了解逆变电路中各参数的计算，了解逆变电路的结构与参数对工作波形的影响。 48 本章重点、难点： 重点：对逆变电路工作波形的理解，相关参数计算，逆变电路的换相条件及过程。 难点：电压型逆变电路的工作原理。 第五章 直流-直流变流电路（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.基本斩波电路：降压斩波电路与升压斩波电路的组成与工作原理； 2.基本斩波电路的输出参数计算及工作波形； 3.升降压斩波电路与 Cuk 斩波电路的工作原理、波形及参数计算。 教学要求： 1.掌握升降压斩波电路、复合斩波电路的组成和工作原理； 2.了解多相多重斩波电路的工作原理。 本章重点、难点： 重点：降压斩波电路、升压斩波电路的工作原理。 难点：理解斩波电路的控制方式，掌握不同工作状态下的斩波电路参数计算及波形推导。 第六章 交流-交流变流电路（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.交流调压电路：单相交流调压电路与三相交流调压电路； 2.其他交流电力控制电路：交流调功电路、交流电力电子开关； 3.交交变频电路：单相交交变频电路与三相交交变频电路。 教学要求： 1.掌握单相相控式交流调压电路、三相相控式交流调压电路、交流调功电路、单相输出 交-交变频电路的组成及工作原理； 2.了解交流电子开关、三相输出交交变频电路的工作原理。 本章重点、难点： 重点：单相相控式交流调压电路、单相输出交交变频电路的工作原理。 难点：交流调压电路的输出特性及谐波分析，交交变频电路的调制方法。 第七章 PWM 控制技术（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.PWM 控制的基本原理：傅里叶分解，面积等效原理； 2.PWM 逆变电路及其控制方法：计算法和调制法，异步调制与同步调制，规则采样法； 3.PWM 跟踪控制技术； 4.PWM 整流电路及其控制方法：PWM 整流电路的工作原理及控制方法。 教学要求： 1.掌握 PWM 控制的基本原理、PWM 逆变电路的控制方式、PWM 波形的生成方法； 2.了解 PWM 逆变电路的谐波分析、跟踪型 PWM 控制技术、PWM 整流电路及其控制方法。 本章重点、难点：PWM 控制的基本原理。 第九章 电力电子器件应用的共性问题（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力电子器件的驱动； 2.电力电子器件的保护：过电压产生机理及保护措施、过电流保护、缓冲电路等电力电 子器件保护措施工作原理及过程分析； 3.电力电子器件的串并联。 教学要求： 1.掌握电力电子器件过电压、过电流的产生原因，理解相关保护措施的电路结构、工作 49 原理及配置方式； 2.了解电力电子器件的驱动类型与接法，了解电力电子器件的串并联作用及接法。 本章重点、难点：电力电子器件的保护措施分类与过电压、过电流的产生原因。 第十章 电力电子技术的应用（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.晶闸管直流电动机系统：不同工作状态下的机械特性与主要参数； 2.变频器和直流调速系统：交直交变频器的各类拓扑结构及工作原理，各类交流电机变 频调速的控制方式的工作原理及特点； 3.不间断电源、开关电源及功率因数校正中电力电子技术的具体应用及其工作原理与拓 扑结构； 4.电力电子技术在电力系统中的应用：高压直流输电、无功功率控制和电力系统谐波抑 制等方面的电力电子电路结构、工作原理及特点。 教学要求： 1.了解电力电子技术在直流电机、变频、调速、各类电源调制与电力系统中的应用技术， 能够理解电力电子技术的实际应用的各类电路原理与特点； 2.了解电力电子技术与电力系统间的联系关系，建立强弱电间的关联认知。 本章重点、难点：电力电子技术在电力系统中应用的各类电路结构、原理及特点。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电力电子技术》第 5 版，王兆安、刘进军编著，机械工业出版社，2015 年， 标准书号：ISBN 978-7-111-26806-2。 参考书目： 1.《电力电子技术》第 4 版，王兆安、黄俊编著，机械工业出版社，2013 年，标准书 号：ISBN 978-7-111-07601-X； 2.《电力电子技术》第二版，杨威、张金栋编著，重庆大学出版社，2016 年，标准书 号：ISBN 978-7-5624-2952-4。 大纲撰写人：李春兰 撰写日期：2017 年 8 月 15 日 审核人：李春兰 机电工程学院 50 传感器技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：传感器技术 (SensorTechnology) 课程代码： 237010010 课程类别：专业基础课 学时/学分：42/2.5（其中理论 34 学时，实验 8 学时） 需预修课程：大学物理、电路基础、电子技术基础 适用专业：电气工程及自动化 课程简介 传感器是将各种非电量（包括物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成便于处理 和传输的另一种物理量的装置。传感器技术是现代信息科学技术的一个重要领域，是捕捉信 息的主要手段，在信息时代，随着信息科学技术的发展，传感器技术越来越显示出它在信息 技术中巨大作用，在自动测控系统中，传感器占据着该系统的命脉地位，因此传感器技术的 发展，推动了科学技术巨大进步，当今世界传感器的种类繁多，其技术日新月异，本课程重 点阐述传感器的原理和应用，并通过实验使学生掌握传感器的基本理论，建立完整的传感器 技术的整体概念，培养学生组建非电测量和控制系统的实际能力，掌握传感器的标定和校准 方法。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握传感器基本概念、分类方法，掌握常用的无源传感器、有源传 感器、半导体传感器、结构特点、输出特性、使用方法等，通过实验课，掌握传感器的使用 技能。 2.能力目标：通过传感器技术课程教学，培养学生掌握经典传感器和现代传感器的基本 理论、主要特性、工作原理和实际应用的基本知识，学会经典传感器应用的基本技能。为学 习后续课程和专业技术工作打下基础。 3.达成目标：通过传感器原理课程教学，培养学生追求真理的勇气、严谨求实的科学态 度和刻苦钻研的作风。引导学生树立科学的世界观，激发学生的求知热情、探索精神，协作 能力和创新性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 传感器概述及基本特性（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解传感器的组成、分类，掌握传感器常用特性的定义和计算方法； 2.传感器的静态特性、线性度、灵敏度、精确度、最小检测量和分辨力、重复性、零点 漂移、温漂； 3.传感器的动态特性、动态特性的一般数学模型、传递函数、传感器的动态响应及其动 态特性指标。 教学要求： 了解传感器的静态特性和动态特性，掌握传感器基本特性的描述及分析方法。 本章重点、难点： 重点：传感器的动、静态特性。 难点：传感器的动、静态特性指标的计算。 第二章 应变式传感器（讲课 2 学时；实验 2 学时） 51 教学内容： 1.金属应变片式传感器：了解应变片的种类、金属丝式应变片、金属箔式应变片及材料、 特性及粘贴技术； 2.理解电阻应变片的工作原理，掌握电阻应变片的测量电路； 3.了解其工程应用。 教学要求： 掌握应变式传感器的工作原理，了解压阻传感器的基本工作原理。 本章重点、难点： 重点：应变式传感器的基本工作原理、测量电路、温度误差及其补偿，压阻效应。 难点：应变式传感器测量的电路计算。 第三章 电感式传感器（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.自感式传感器：气隙型电感传感器的工作原理和特性分析、螺管型传感器、电感线圈 的等效电路、测量电路； 2.互感式传感器（差动变压器）：结构原理和等效电路、变换特征、误差因素分析、测 量电路及其应用； 3.电涡流式传感器：结构和工作原理、等效电路、线圈形状、尺寸对性能的影响、测量 电路及其应用。 教学要求： 掌握气隙型电感传感器的工作原理和电感线圈的等效电路、测量电路，互感式传感器的 结构原理和等效电路，电涡流传感器的结构和工作原理、等效电路、测量电路及其应用，了 解螺管型传感器、互感式传感器的变换特征、误差因素分析。 本章重点、难点： 重点：气隙型电感传感器的工作原理和电感线圈的等效电路，互感式传感器的结构原理， 电涡流传感器的结构和工作原理。 难点：自感式、互感式、电涡流式、传感器的原理和测量电路及其误差。 第四章 电容式传感器（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电容式传感器的工作原理 变面积型、变介质型、变极距型； 2.电容式传感器测量电路、等效电路、测量电路； 3.电容式传感器的误差分析、温度对结构尺寸的影响、电容电场的边缘效应、寄生与分 布电容的影响； 4.电容式传感器的应用、电容式差压变送器、电容式测微仪、电容式液位计。 教学要求： 掌握电容式传感器的分类、结构和工作原理、测量电路，电容式传感器的应用。 本章重点、难点： 重点：电容式传感器的原理、各种测量电路和应用。 难点：掌握几种测量电路，电容式传感器的误差分析和电容式传感器的应用。 第五章 压电式传感器（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.压电效应：石英晶体压电效应、压电陶瓷的压电效应； 2.压电材料：石英晶片、压电陶瓷； 3.压电式传感器的测量电路、等效电路、测量电路； 4.压电式传感器的应用、压电式加速度传感器、压电式压力传感器、压电式流量计。 52 教学要求： 掌握压电效应、压电材料，了解其测量电路和几种应用。 本章重点、难点： 重点：压电效应、压电材料。 难点：熟练掌握压电效应和压电材料，压电传感器的等效电路和测量电路。 第六章 磁电式感应传感器（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 霍尔效应、霍尔电势大小的因素、霍尔元件外形结构、基本测量电路、动圈式磁电传感 器和磁阻式磁电传感器的工作原理和结构、信号调节电路、频率响应特性。 教学要求： 1．掌握霍尔效应的物理解释； 2．了解影响霍尔电势大小的因素； 3．掌握霍尔元件外形结构、基本测量电路； 4．熟悉用霍尔元件测量微位移的原理； 5．掌握动圈式磁电传感器的工作原理和结构、信号调节电路、频率响应特性； 6．掌握磁阻式磁电传感器的工作原理和结构、信号调节电路、频率响应特性。 本章重点、难点： 重点：霍尔效应、霍尔元件基本测量电路、动圈式磁电传感器和磁阻式磁电传感器的工 作原理和结构、信号调节电路、频率响应特性。 难点：霍尔效应、霍尔元件基本测量电路。 第七章 光电式传感器（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 光电效应（外光电效应、内光电效应）；外光电效应的光电器件（光电管及其基本特 性）；内光电效应的光电器件（光敏电阻、光电池、光敏二极管和光敏三极管）的基本特性； 红外传感器的工作原理。 教学要求： 1.掌握外光电效应、内光电效应 、测量光强度的工作原理； 2.掌握硅光电池的结构、工作原理、光电特性； 3.了解光敏电阻的结构,掌握光敏电阻的工作原理； 4.掌握光敏二极管、光敏三极管的结构、工作原理、光电特性的特点。 本章重点、难点： 重点：外光电效应、内光电效应、光导效应、测量光强度的工作原理。 难点：外光电效应、内光电效应、光导效应。 第八章 半导体传感器（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 气敏传感器，半导体气敏元件的分类及必备条件，表面控制型电阻式半导体气敏元件， 应用举例。湿敏传感器，湿度及其表示，对湿敏传感器的基本要求，电阻式湿敏传感器，陶 瓷湿敏传感器，电容式湿敏传感器电解质式湿敏传感器，应用范围及应用实例。 教学要求： 了解各种气敏传感器的机理、类型结构及应用。 本章重点、难点： 重点：半导体气敏传感器的基本概念，工作原理及特点，主要特性及其改善。 难点：气体分子对气敏材料的吸附、解吸原理，气敏传感器灵敏度的提高与稳定改善。 第九章 智能式传感器（讲课 2 学时；实验 0 学时） 53 教学内容： 智能式传感器的概念、发展、构成和应用。 教学要求： 了解智能式传感器的概念、发展、构成和应用。 本章重点、难点： 重点：了解智能传感器的组成结构。 难点：传感器智能化与智能传感器的定义。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩“考勤、作业、实验成绩（参与情况+实验报告）”和期末 考试成绩两部分组成，其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：传感器原理及工程应用》（第三版），郁有文、常建、程继红编著，西安电子科 技大学出版社，2011 年，标准书号：ISBN 978-7-5606-0890-7。 参考书目： 1.《传感器与自动检测技术》（第二版），余成波编著，高等教育出版社，2009 年 7 月 1 日，标准书号：ISBN 978-7-04-027306-9； 2.《传感器与自动检测技术》（第二版），张玉莲编著，机械工业出版社，2017 年 8 月 1 日，标准书号：ISBN 9787111379768； 3.《传感器与自动检测技术》，马修水、柳桂国编著，电子工业出版社，2011 年 3 月 1 日，标准书号：ISBN 9787121126680； 4.《自动检测与转换技术 》（第三版），梁森、王侃夫、黄杭美等编著，机械工业出 版社，2013 年 1 月 1 日，标准书号：ISBN 9787111407102。 大纲撰写人：艾海提·赛买提 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李春兰 机电工程学院 54 单片机技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：单片机技术 （Single Chip Microcomputer Technology） 课程代码：237010013 课程类别：专业基础课 学时/学分：42/3（其中理论 32 学时，实验 10 学时） 需预修课程：电子技术基础（数字电子技术与模拟电子技术）、电路原理 适用专业：电气工程及其自动化 课程简介 随着微电子技术的发展而诞生的单片机是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑， 单片机的出现促使计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。单片机 在一块芯片上同时集成了 CPU，ROM，RAM 以及各种功能 I/O 接口，具有体积小，价格低，功 能强，可靠性高以及使用方便灵活的特点，通过它能够很容易地将计算技术与其它工业技术 相结合。 本课程的主要任务是以典型的单片机作为模型，掌握开发与应用技术，培养学生将计算 机技术与其它工业技术相结合解决各类实际电子技术问题的能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握单片机技术的基本知识，了解单片机的组成、工作原理、编程 及外围电路设计等基础知识，掌握单片机的编程方法、编程规则技巧。 2.能力目标：培养学生的自学能力，编程能力，动手操作能力和分析问题、解决问题的 能力。 3.达成目标：学生在学习完本门课程后可以用单片机做简单的系统设计，并且掌握汇编 语言和 C 语言的编程方法，为学习其他型号单片机做一个知识的铺垫。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.单片机的发展； 2.单片机的组成及特点； 3.单片机的分类； 4.单片机的应用。 教学要求： 了解当前单片机的使用情况和单片机的发展概貌。掌握 MCS51 系列单片机的内部总体结 构及主要性能特点。 本章重点、难点： 重点：单片机的组成及特点。 难点：MCS-51 系列单片机的内部总体结构。 第一章 MCS-51 单片机的结构和工作原理（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.80C51 单片机功能结构及内部结构； 2.常用寄存器； 3.寄存器区的使用； 55 4.存储器配置； 5.输入/输出口（I/O 口）； 6.MCS-51 的引脚功能； 7.CPU 时序； 8.单片机的工作方式。 教学要求： 1.熟练掌握 80C51 单片机内部结构图； 2.了解各寄存器的功能及应用； 3.了解各引脚的作用； 4.熟练掌握存储空间的分布和用法； 5.了解 CPU 时序概念。 本章重点、难点： 重点：80C51 单片机了解各引脚的作用。 难点：存储空间的分布和用法。 第二章 MCS-51 指令系统 （讲课 6 学时；实验 4 学时） 教学内容 ： 1.MCS-51 单片机的寻址方式和指令系统的分类； 2.数据传送类指令； 3.算术、逻辑、布尔变量操作类指令； 4.控制程序转移类指令。 教学要求： 熟练掌握 51 单片机寻址方式、数据传送类指令、算术操作类指令、逻辑操作类指令、 控制程序转移类指令、布尔变量操作类指令等 MCS-51 单片机的指令系统。 本章重点、难点： 重点：MCS-51 单片机的寻址方式和指令系统的分类。 难点：单片机的指令系统。 第三章 汇编语言程序设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.汇编语言的规范； 2.顺序程序的设计； 3.循环程序的设计； 4.分支程序的设计； 5.查表程序的设计； 6.子程序的设计。 教学要求： 掌握 MCS-51 单片机常用程序设计的方法和应用，以及对复杂问题的解决方法。 本章重点、难点： 重点：MCS-51 单片机常用程序设计的方法和应用。 难点：单片机对复杂问题的解决方法。 第四章 中断系统与定时 / 计数器（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.中断的概念； 2.80C51 的中断系统处理过程； 3.中断系统的应用； 56 4.定时器/计数器的结构原理； 5.定时器/计数器的工作方式和控制寄存器； 6.定时器/计数器的初始化。 教学要求： 1.熟练掌握 80C51 中断系统的原理与应用； 2.熟练掌握定时器/计数器各种工作方式的初始化和应用。 本章重点、难点： 重点：MCS-51 单片机中断系统的结构与工作原理，MCS-51 单片机定时器/计数器的四 种工作方式。 难点：单片机中断方式的多机通信，单片机定时器/计数器的初始化。 第五章 存储器扩展（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.存储芯片编址原理； 2.程序存储器与数据存储器的扩展； 3.并行 I/O 接口的扩展； 4.串行总线接口扩展。 教学要求： 熟练掌握单片机的各种扩展方式，重点了解 P0 口扩展连接。 本章重点、难点： 重点：MCS-51 单片机存储器与数据存储器的扩展。 难点：单片机存储芯片编址原理。 第六章 单片机串行接口（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.同步通信和异步通信方式； 2.串行口结构与工作原理； 3.波特率设计； 4.串行通信的四种工作方式； 5.多机通信。 教学要求： 掌握串行通信波特率的设计及四种工作方式。学习使用多机通信。 本章重点、难点： 重点：MCS-51 单片机串行口结构与工作原理。 难点：单片机多机通信。 第七章 单片机 I/O 接口扩展（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.键盘接口； 2.显示器接口； 3.并行接口 8155、8255 电路。 教学要求： 熟练掌握键盘及显示器接口原理及并行接口芯片 8155、8255 与单片机的工作方式。 本章重点、难点： 重点：键盘、显示及并行接口芯片 8155 接口电路。 难点：8155 接口芯片的初始化及其编程。 第八章 A/D、D/A 转换器及接口技术（讲课 4 学时；实验 0 学时） 57 教学内容： 1. 数/模转换的概念及其接口芯片； 2. 模/数转换的概念及其接口芯片。 教学要求： 了解 A/D 及 D/A 转换的用法。 本章重点、难点： 重点：单片机 A/D、D/A 接口。 难点：A/D、D/A 接口编程。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩“考勤、作业、实验成绩（参与情况+实验报告）”和期末 考试成绩两部分组成，其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%，期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《MCS-51 单片机原理、接口及应用》（第二版），郭文传编著，电子工业出版 社，2013 年，标准书号：ISBN 978-7-121-18808-4。 参考书目： 1.《单片机原理与应用》，倪云峰编著，西安电子科技大学出版社，2009 年，标准书 号：ISBN 9787560622330； 2.《单片机原理与应用》，梁洁婷编著，高等教育出版社，2002 年，标准书号： ISBN 7040108607； 3.《单片机原理与应用技术》（第一版），魏立峰编著，北京大学出版社，2009 年， 标准书号：ISBN 730110760； 4.《单片机原理及接口技术》，赵思明主编，科学出版社，2009 年，标准书号：ISBN 978-7-03-22468-2。 大纲撰写人：艾海提·赛买提 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李春兰 机电工程学院 58 电力系统故障分析课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电力系统故障分析（Power System Default Analysis） 课程代码：237010041 课程类别：专业核心课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：电路、电力电子技术、电机学、电力系统分析 适用专业：适用电气工程及其自动化的本科教学 课程简介 电力系统故障分析课程是电气工程及其自动化专业的专业课。该门课程主要了解电力系 统故障运行时的特点，深入了解电力系统故障时各主要元件的序参数和等值电路，为进一步 研究和掌握电力系统故障分析提供良好的基础；使学生在电力系统故障方面的工程计算能力 及分析和解决问题的能力得到训练和培养；通过本门课的学习使学生对电力系统故障的种类 及短路计算有更深入的了解，为后续课程电力系统自动化及电力系统继电保护奠定理论基础。 通过本课程的学习，使学生掌握现代电力系统的基本知识和概念，培养学生分析问题和解决 基本电力系统问题的能力，掌握基本的专业技能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 3.理论、知识目标：掌握电力系统故障的基本概念，掌握电力系统故障的分析方法，掌 握电力系统故障的计算方法。 4.能力目标：（1）分析问题和解决问题：通过对电力系统故障分析及计算培养学生分 析问题与解决问题的能力，具备影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技术，确定 解决方案的能力；（2）独立思考和判断：培养学生在今后的学习、工作和生活中具备独立 思考并做出判断的能力。 3.达成目标：培养具备电力系统的基本理论、基本知识、基本技能，掌握电力系统故障 分析与设计方法的能力，了解电力系统领域最先进、最前沿内容和方法，能从事电力系统分 析、设计、实施方面工作的应用人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 电力系统各元件的序参数和等值电路（讲课 16 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.对称分量法：电力系统故障的分类，对称分量法； 2.同步发电机的负序电抗和零序电抗：同步发电机负序电抗，同步发电机零序电抗； 3.异步电动机的参数和等值电路：异步电动机的次暂态参数和等值电路，异步电动机的 负序参数和零序参数； 4.变压器的零序参数和等值电路：双绕组变压器的零序参数和等值电路，三绕组变压器 的零序参数和等值电路，自耦变压器的零序参数和等值电路 5.电力线路的零序阻抗和等值电路：导线大地回路阻抗，单回路无避雷线三相架空电力 线路的零序阻抗，双回路无避雷线三相架空电力线路的零序阻抗，单回路有避雷线三相架空 电力线路的零序阻抗，双回路有避雷线三相架空电力线路的零序阻抗； 6.电力系统故障运行的等值电路:短路故障的等值网络，非全相运行的等值网络。 教学要求： 1.掌握对称分量法，并能用对称分量法解题； 59 2.了解同步发电机的负序电抗和零序电抗； 3.了解异步电动机的序参数； 4.了解变压器的零序参数； 5.了解异步电动机的等值电路； 6.了解变压器的零序等值电路； 7.掌握电力系统故障运行的等值电路。 本章重点、难点： 重点：对称分量法，并能用对称分量法解题，电力系统故障运行的等值电路。 难点：异步电动机的参数；变压器的零序参数，不对称短路的等值网络。 第二章 电力系统故障分析与实用计算（讲课 18 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.由无限大容量电源供电的三相短路的分析与计算：无限大容量电源，无限大容量电源 供电的三相短路分析，短路的冲击电流、短路电流的最大有效值和短路功率，无限大容量电 源供电的三相短路电流周期分量有效值的计算； 2 电力系统三相短路的实用计算：起始次暂态电流的计算，冲击电流和短路电流最大有 效值，电流分布系数和转移阻抗，应用运算曲线法求任一时刻短路电流周期分量的有效值， 三相短路电流的计算机算法； 5.电力系统不对称三线短路的分析和计算：单相接地短路，两相短路，两相接地短路， 正序等效定则，不对称短路运算曲线的应用，变压器两侧电压、电流对称分量的相位关系， 不对称短路时网络中电流和电压的计算； 6.电力系统非全相运行的分析：单相断线，两相断线。 教学要求： 1.掌握无限大容量电源，； 2.掌握短路的冲击电流、短路电流的最大有效值和短路功率的概念； 3.掌握应用运算曲线法求任一时刻短路电流周期分量的有效值； 4.了解电流分布系数； 5.掌握不对称短路计算； 6.了解变压器两侧电压、电流对称分量的相位关系； 7.了解电力系统非全相运行的分析。 本章重点、难点： 重点：无限大容量电源供电的三相短路的暂态过程分析；电力系统三相短路的实用计算； 电力系统不对称短路计算方法，应用运算曲线法求任意时刻短路电流周期分量的有效值。 难点：应用运算曲线法求任意时刻短路电流周期分量的有效值；电流分布系数和转移阻 抗；电力系统不对称短路的分析与计算。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）占 30%、考试成绩占 70%；期末 考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电力系统分析》第三版，于永源，杨绮雯著，中国电力出版社，2009 年，标 准书号：ISBN 978-7-040-19671-9。 参考书目： 1.《电力系统稳态分析》（第四版），陈珩著，中国水利出版社，2015 年，标准书号： ISBN 978-7-512-38172-8； 2.《电力系统分析学习指导》，徐政编著，中国机械工业出版社，2001 年，标准书号： 60 ISBN 978-7-111-412014-8； 3.《电力系统分析与设计》，邓肯格洛弗（美）、穆卢库特拉（美）编著，中国机械工 业出版社，2012 年，标准书号：ISBN 978-7-111-14785-5。 大纲撰写人：石砦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 61 可编程控制器课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：可编程控制器(Programmable Controller Tutorial ) 课程代码： 237080066 课程类别：专业基础课 学时/学分： 50/3（其中理论 42 学时，实验 8 学时） 需预修课程：电工技术、电子技术、控制工程基础 适用专业： 适用机械制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 电气控制与 PLC 讲述可编程序控制器(PLC)的产生、工作原理与应用技术，是新能源科 学与工程专业学生的重要专业基础课程之一。本课程以三菱电机公司 FX2N 系列 PLC 为背景 机，介绍其组成、指令系统、功能模块、编程工具、PLC 网络与通信，以及系统设计与编程 的基本方法。主要教学内容：可编程序控制器的结构和原理，可编程序控制器的基本指令及 编程，可编程序控制器功能指令及其应用、可编程序控制器的网络及通信，可编程序控制器 应用系统设计、调试及维护。根据课程内容设置有三相异步电动机控制、五相步进电机模拟 控制、交通灯控制、电梯控制、液体混合控制单元、刀具库控制 6 个实验可供选择。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：讲述可编程序控制器(PLC)的产生、工作原理与应用技术。通过本 课程的教学，培养学生了解继电器控制系统的基本组成，掌握用 PLC 控制系统替代继电器控 制系统的方法；了解 PLC 在工业自动化领域的发展动态和趋势；掌握 PLC 系统的物理模型和 系统结构，熟练运用梯形图语句进行编程，了解符号表语句的编程方法，掌握顺序功能图编 程方法；掌握开关量、模拟量的采集和控制的方法，初步实现数字 PID 闭环控制；了解 PLC 的通信原理和方法。 2.能力目标：具备对工业对象进行系统硬件设计、系统软件编程和调试的基本能力。 3.达成目标：培养具备控制系统的基本理论、基本知识、基本技能，掌握控制系统分析 与设计方法的知识和能力，具有制订实验方案、进行实验、分析和解释数据的基本能力，培 养协作能力和创新性思维，了解控制系统领域最先进、最前沿现状和趋势。 三、教学内容及教学要求 第一章 可编程序控制器概述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.可编程序控制器的产生； 2.可编程序控制器的特点及应用； 3.可编程序控制器的分类； 4.可编程序控制器的发展。 教学要求： 1.了解可编程序控制器的产生，掌握可编程序控制器的特点、应用、分类以及发展过程。 本章重点、难点： 重点：可编程序控制器的特点、应用、分类以及发展过程。 难点：可编程序控制器的特点。 第二章 可编程序控制器的结构和原理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 62 1.可编程序控制器的基本结构； 2.可编程序控制器的编程语言； 3.可编程序控制器的工作原理。 教学要求： 1.掌握可编程序控制器的基本结构、工作原理，了解其编程语言。 本章重点、难点： 重点：可编程序控制器基本结构、 工作原理。 难点：可编程序控制器工作原理。 第三章 三菱小型可编程序控制器（讲课 22 学时，实验 8 学时） 教学内容： 1.三菱小型可编程序控制器概述； 2.三菱小型可编程序控制器的指令系统； 3.三菱 FX 系列可编程序控制器特殊功能模块； 4.三菱小型可编程序控制器的编程工具。 教学要求： 1.了解三菱小型可编程序控制器及其编程工具，掌握编写一个基本梯形图程序的基本步 骤和概念； 2.掌握基本指令的功能及应用，掌握常用功能指令的功能及应用； 3.掌握运用梯形图语句编程方法，了解符号表语句的编程方法，掌握顺序功能图编程方 法； 4.了解可编程序控制器特殊功能模块的功能及应用。 本章重点、难点： 重点：各指令的应用。 难点：各指令的应用。 第五章 可编程序控制器的网络及通信（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.可编程序控制器通信网络概述； 2.可编程序控制器的典型网络。 教学要求： 1.掌握可编程序控制器通信网络的通讯方式、通信访问控制协议、网络拓扑结构、网络 协议。 2.了解可编程序控制器的典型网络结构。 本章重点、难点： 重点：可编程序控制器通信网络的通讯方式、通信访问控制协议、网络拓扑结构、网络 协议。 难点：通信访问控制协议、网络拓扑结构。 第六章 可编程序控制器的应用（讲课 10 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.可编程序控制器的系统设计； 2.可编程序控制器的选型； 3.可编程序控制器应用程序的设计方法； 4.可编程序控制器使用中的几个问题； 5.可编程序控制器应用实例。 63 教学要求： 1.掌握可编程序控制器系统设计的基本步骤、选型要点、以及设计方法； 2.了解可编程序控制器使用中需注意的问题。 本章重点、难点： 重点：可编程序控制器系统设计的基本步骤、选型要点、以及设计方法。 难点：可编程序控制器系统设计的设计方法。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业、实验）和期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《可编程控制器教程》，王兆义编，机械工业出版社，2011 年 7 月，标准书号： ISBN 9787111037583。 参考书目： 1.《小型可编程控制器实用技术》(第二版)，王兆义主编，机械工业出版社，2011 年， 标准书号：ISBN 9787111054788； 2.《可编程控制器原理及应用》(第四版)，钟肇 主编，华南理工大学出版社，2008 年， 标准书号：ISBN 9787562328926； 3.《PLC 应用技术》，弭洪涛主编，中国电力出版社，2004 年 8 月，标准书号：ISBN 9787508316949。 大纲撰写人：李春兰 撰写日期：2017.8.15 审核人：李春兰 机电工程学院 64 电力系统分析课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电力系统分析（The Analysis of Power System） 课程代码：237010040 课程类别：专业核心课 学时/学分：42/2.5（其中理论 42 学时，实验 0 学时） 需预修课程：电路、电力电子技术、电机学 适用专业：适用电气工程及其自动化的本科教学 课程简介 电力系统分析课程是电气工程及其自动化专业的专业课。该门课程主要了解电力系统的 组成及运行，深入了解电力系统各主要元件的特性，数学模型和相互间的关系，为进一步研 究和掌握电力系统的分析和运行提供良好的基础；是学生学会电力系统稳态的基本原理和方 法，通过学习该门课使学生在电力系统方面的工程计算能力及分析和解决问题的能力得到训 练和培养；使学生对电子计算机进行电力系统分析和计算算法有一定得了解；了解电力系统 有功功率和频率以及电力系统无功功率与电压之间的关系。通过本课程的学习，使学生掌握 现代电力系统的基本知识和概念，培养学生分析问题和解决基本电力系统问题的能力，掌握 基本的专业技能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握电力系统的基本概念，掌握电力系统的分析方法，掌握电力系 统的潮流计算方法及计算机算法。 2.能力目标：（1）分析问题和解决问题：通过对电力系统的分析及相应的电力系统计 算培养学生分析问题与解决问题的能力，具备完成工程任务所需的技术方法，确定解决方案 的能力；（2）独立思考和判断：培养学生在今后的学习、工作和生活中具备独立思考并做 出判断的能力。 3.达成目标：培养具备电力系统的基本理论、基本知识、基本技能，掌握电力系统分析 与设计方法的知识和能力，了解电力系统领域最先进、最前沿内容和方法，能从事电力系统 分析、设计、实施方面工作的应用人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 电力系统概述和基本概念（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力系统概述：电力系统的基本概念，电力系统的发展状况，电力系统基本参量和接 线图，电力系统运行的特点和要求； 2.电力系统中性点接的地方式：电力系统的电压等级，电力系统的负荷； 3.电力系统中性点的接地方式：电力系统中性点及其接地方式，消弧线圈的工作原理， 消弧线圈的应用及自动跟踪控制。 教学要求： 1.掌握电力系统的基本概念及电能生产的特点； 2.掌握电力系统运行的基本要求、电力系统的负荷、电力系统的接线方式。 本章重点、难点： 重点：电力系统的运行特点和基本要求，电力系统中性点及其接地方式，电压等级负荷 变化规律。 65 难点：电力系统接线方式，消弧线圈工作原理分析。 第二章 电力系统元件参数和等值电路（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力线路参数和等值电路：电力线路机构简述，电力线路的参数，电力线路的等值电 路； 2.变压器电抗器的参数和等值电路：双绕组变压器的参数和等值电路，三绕组变压器的 参数和等值电路，自耦变压器的参数和等值电路； 3.发电机和负荷的参数及等值电路：发电机的电抗和电动势，负荷的功率、阻抗和导纳； 4.电力网络的等值网络：以有名制表示的等值网络，以标幺制表示的等值网络，等值网 络的使用和简化。 教学要求： 1.掌握电力线路结构及等值电路； 2.掌握变压器的等值电路、发电机及负荷的等值电路； 3.掌握标幺制的计算方法。 本章重点、难点： 重点：电力线路结构及等值电路，变压器的等值电路。 难点：长电力线路的等值电路及参数计算，非标准容量三绕组变压器及自耦变压器参数 计算。 第三章 简单电力网络潮流的分析与计算（讲课 10 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力线路和变压器的功率损耗和电压降落：电力线路的功率损耗和电压降落，变压器 的功率损耗和电压降落，电力网的电能损耗，运算负荷和运算功率； 2.开式网络潮流分布：简单开式网络潮流计算，变电所较多的开式网络潮流分布； 3.环形网络的潮流分布：环式网络中的潮流分布，两端供电网络的潮流分布，环形网络 的潮流计算，网络变换法，环形网络中的经济功率分布。 教学要求： 2.熟练掌握电力线路和变压器的功率损耗和电压降落计算方法； 2.掌握电力网的电能损耗； 3.熟练掌握运算负荷和运算功率； 4.熟练掌握简单开式网络潮流计算； 5.掌握变电所较多的开式网络潮流分布计算方法； 6.了解两端供电网络的潮流分布，环形网络原理和方法； 7.了解网络变换法。 本章重点、难点： 重点：掌握电力线路和变压器的功率损耗和电压降落计算方法，掌握简单开式网络潮流 计算。 难点：较多级的开式网络潮流分布计算方法，两端供电网络的潮流分布及环形网络计算 方法。 第四章 电力系统潮流的计算机算法（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力网络的数学模型:结点导纳矩阵的节点电压方程，结点阻抗矩阵的节点电压方程； 2.等值变压器模型及其应用：变压器为非标准变比时的修正，等值变压器模型，等值变 压器模型的应用； 3.节点导纳矩阵的形成和修改：节点导纳矩阵的形成，节点导纳矩阵的修改； 66 4.功率方程和变量及节点分类：功率方程，变量的分类，节点的分类； 5.高斯-塞德尔法潮流计算：高斯—塞德尔法迭代式，对网络中 PV 节点的考虑，功率及 功率损耗计算； 6.牛顿-拉夫逊法潮流计算：牛顿—拉夫逊法简介，直角坐标形式的节点功率方程式， 修正方程式，牛顿—拉夫逊法求解过程，牛顿—拉夫逊法极坐标形式； 7.P-Q 分解法：P-Q 分解法的修正方程式，P-Q 分解法潮流计算的基本步骤和特点。 教学要求： 1.熟练等值变压器模型； 2.掌握功率方程和变量及节点分类及其特点； 3.了解潮流计算的方法。 本章重点、难点： 重点：电力计算机潮流计算的基本原理，数学模型及计算步骤。 难点：电力系统计算机潮流计算模型的建立。 第五章 电力系统有功功率的平衡和频率调整（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力系统中有功功率的平衡：频率变化对用户和发电厂及系统本身的影响，电力系统 中有功功率的平衡和备用容量，各类发电厂的特点及合理组合，有功功率负荷最优分配； 2.电力系统频率调整：电力系统负荷的有功功率—频率静态特性，发电机组的有功功率 —频率静态特性，频率的一次调整，频率的二次调整，互联系统的频率调整。 教学要求： 1.掌握电力系统中有功功率的平衡和备用容量； 2.熟练掌握有功功率负荷最优分配； 3.掌握电力系统负荷的有功功率—频率静态特性； 4.掌握发电机组的有功功率—频率静态特性； 5.掌握频率的一次调整，频率的二次调整，互联系统的频率调整。 本章重点、难点： 重点：电力系统负荷的有功功率—频率静态特性，发电机组的有功功率—频率静态特 性，频率的一次调整，频率的二次调整。 难点：互联系统的频率调整。 第六章 电力系统无功功率的平衡和调整（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力系统中无功功率的平衡：无功功率负荷和无功功率损耗，无功功率电源，无功功 率平衡； 2.电力系统的电压管理：中枢点电压管理，电压调整的基本原理； 3.电力系统的几种主要调压措施：改变发电机端电压调整，改变变压器变比调压，改变 网络中无功功率分布调压，改变电力线路参数； 4.电力线路导线截面选择：按经济电流密度选择导线截面，按机械强度的要求选择导线 最小容许截面，按导线长期发热条件选择导线截面，按点晕临界电压选择截面，按容许电压 损耗选择导线截面，选择导线截面基本方法应用。 教学要求： 1.了解电力系统无功功率和电压的关系，无功功率平衡和设置容量必要性，各种无功电 源及特点； 2.了解电压管理的原理以及电压调整的必要性； 3.掌握各种无功补偿和电压调整措施的原理，特点及计算方法； 67 4.掌握选择导线截面基本方法应用。 本章重点、难点： 重点：各种无功补偿和电压调整措施的原理，特点及计算方法，选择导线截面基本方法 应用。 难点：电压调整措施的原计算方法。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）占 30%、考试成绩占 70%；期末 考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电力系统分析》第三版，于永源，杨绮雯著，中国电力出版社，2009 年，标 准书号：ISBN 978-7-040-19671-9。 参考书目： 1.《电力系统稳态分析》第四版，陈珩著，中国水利出版社，2015 年，标准书号：ISBN 978-7-512-38172-8； 2.《电力系统分析学习指导》，徐政编著，中国机械工业出版社，2001 年，标准书号： ISBN 978-7-111-412014-8； 3.《电力系统分析与设计》，邓肯格洛弗（美），穆卢库特拉（美）编著，中国机械工 业出版社，2012 年，标准书号：ISBN 978-7-111-14785-5。 大纲撰写人：石砦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 68 发电厂电气设备课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：发电厂电气设备（Electrical Equipments PowerPlants） 课程代码：237080023 课程类别：专业核心课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：电路分析、电机学、电力系统分析 适用专业：电气工程及其自动化 课程简介 发电厂电气设备课程主要介绍发电厂及变电所一次部分和二次部分的知识。具体内容包 括：断路器、隔离开关的组成结构及工作原理及其选择方法，断路器电弧及电气触头的基本 理论及灭弧方法、电气设备及载流导体选择方法、电气主接线的不同结构形式及其特点、厂 用电接线不同结构形式及其特点、配电装置的种类及选择要求、接地装置、电力系统短路及 其计算、电气安全净距确定依据、电气二次基本知识、测量监察回路、操作电源、断路器控 制回路、信号系统、同期装置和安装接线图等。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握开关电器中的灭弧原理、低压开关、熔断器、隔离开关、高压 断路器、互感器、电气主接线、发电厂和变电所的自用电、电气设备选择及短路电流限制、 配电装置、接地装置、发电厂和变电所的操作电源、发电厂和变电所的测量监察回路、断路 器的控制回路。 2.能力目标：培养学生分析和解决有关单元操作的能力及运用基础理论分析和解决工程 实际问题的能力。 3.达成目标：培养学生分析和解决工程问题的能力为毕业以后从事发电变电工作的设 计、运行、科研等方面打下良好基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 主要内容了解电力工业特点、现状和规模，了解发电厂变电所类型，发电厂电气设备简 述。 教学要求： 了解电力供电系统的整体概念及运行方式。 本章重点、难点：发电厂变电所类型。 第一章 导体的发热和电动力、导体的选择（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 学习导体的长期、短时发热理论，大电流导体的短路电动力计算，导体选择。 教学要求： 掌握引起导体的长期、短时发热因素及解决方法。 本章重点、难点： 重点：导体的短时发热导体短路的电动力。 难点：导体的选择。 第二章 电气设备原理与选择（讲课 8 学时；实验 0 学时） 69 教学内容： 高压电气设备的工作原理和选择的一般条件，高压断路器选择，互感器的原理及选择， 互感器的配置原则和使用范围、限流电抗器、熔断器的选择。 教学要求： 掌握高压电气设备的分类及选择方法。 本章重点、难点： 重点：高压断路器的工作原理和选择条件。 难点：断路器开断短路电流时的过程分析。 第三章 电气主接线（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 发电厂、变电所电气主接线的基本形式电气主接线设计原则和分析方法、主变压器选择、 短路电流的限制方法、各类发电厂、变电所主接线的常用形式。 教学要求： 掌握电气主接线的种类及其特点、电气主接线设计原则和分析方法。 本章重点、难点： 重点：电气主接线的基本形式。 难点：电气主接线设计和分析。 第四章 厂用电及其接线（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 厂用电接线原则、不同类型发电厂或变电所的厂用电接线、厂用变压器或电抗器的选择、 厂用电机的自启动校验。 教学要求： 掌握厂用电接线原则、不同类型发电厂或变电所的厂用电接线选择。 本章重点、难点： 重点：不同类型发电厂或变电所的厂用电接线。 难点：厂用电机的自启动校验。 第五章 发电厂的过电压保护和接地装置（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 引起高压电气设备过电压的原因，及防治过电压的措施。 教学要求： 掌握内部过电压和外部过电压产生的原因及采取的措施。 本章重点、难点：避雷器的配置及原则方法的掌握。 第六章 配电装置及发电厂电气部分的总体布置（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 配电装置的安全净距、屋内配电装置、屋外配电装置、变电站自动化系统、发电厂（变 电所）电气部分的总体布置。 教学要求： 掌握配电装置的分类及布置要求。 本章重点、难点：配电装置的安全净距、屋内配电装置、屋外配电装置。 第七章 发电厂电气设备的控制与信号（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 二次接线图、断路器的控制与信号接线、中央信号、弱电控制。 教学要求： 掌握断路器的控制与信号接线。 70 本章重点、难点： 重点：二次接线图、断路器的控制与信号接线。 难点：弱电控制。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩考勤、作业及课堂测验和期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《发电机厂电气部分》第三版，冯金光、王士政编著，中国水利水电出版社，2002 年，标准书号：ISBN 978-7-5084-1197-2。 参考书目： 1.《发电厂电气部分》，熊信银编著，中国电力出版社，2013 年，标准书号：ISBN 97 87508388304； 2.《发电厂变电站电气部分》，王成江编著，天津科学技术出版社，2005 年，标准书 号：ISBN 753-0-83647-1； 3.《发电厂变电所电气部分》第二版，刘宝贵编著，中国电力出版社，2012 年，标准 书号：ISBN 9787512331525, 7512331525； 4.《火电厂电气设备及运行技术》，胡志光编著，中国电力出版社，2011 年，标准书 号：ISBN 9787512315655。 大纲撰写人：艾海提·赛买提 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李春兰 机电工程学院 71 电力系统继电保护课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电力系统继电保护(Relay Protection of Power System) 课程代码：237010230 课程类别：专业核心课 学时/学分：50/3（其中理论 44 学时，实验 6 学时） 需预修课程：高等数学、电机学、电力系统分析、电力系统故障分析等 适用专业：电气工程及其自动化 课程简介 本课程是电气工程及其自动化专业的核心专业课之一， 是一门注重理论联系实践的课程。 其主要内容是介绍电力系统继电保护的基本原理与实现、电网继电保护配置与整定以及继电 保护基本试验方法，变压器、发电机、母线等元件保护基本原理与配置、整定方法。通过课 程的学习，电气工程及其自动化专业学生应掌握继电保护的基本原理，运行特性及其分析方 法，熟练掌握常用保护装置的整定计算，并通过实验环节掌握常用继电保护装置的测试方法 和性能分析，作为进一步学习和研究继电保护技术的知识准备。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握继电保护继电器的构成原理、实现方法、动作特性、指标参数 分析及评价；熟悉不同电压等级的线路保护工作原理、实现方法，并掌握其整定计算及评价； 熟悉变压器、发电机、母线等原件保护的工作原理及特点分析；了解继电保护中新技术及其 特点分析。 2.能力目标：培养学生分析和解决问题的能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题 的能力。 3.达成目标：学生能够独立思考和判断,能够综合运用多学科理论、各种技术和现代工 程工具。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.继电保护的基本原理及组成； 2.继电保护的基本要求； 3.继电保护的发展简史。 教学要求： 阐明继电保护在电力系统中的作用， 重点讲清对继电保护的基本要求及它们之间的关系； 掌握继电保护在保证电力系统安全稳定运行中的作用。 本章重点、难点：理解继电保护的四个基本要求。 第二章 电网的电流保护（讲课 12 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.单侧电源网络相间短路的电流保护； 2.双侧电源网络相间短路的方向性电流保护； 3.中性点直接接地电网中接地短路的零序电流及方向保护。 教学要求： 1.了解电流、电压继电器的构造与原理； 72 2.掌握三段式电流保护的作用、原理、整定计算原则、保护的接线图； 3.掌握装设方向元件的必要性；了解功率方向继电器的工作原理； 4.理解大电流接地系统单相接地短路时零序分量的特点，了解三段式零序电流保护的作 用、工作原理和接线图。 本章重点、难点： 重点：输电线路三段式电流保护，装设方向元件的必要性。 难点：整定计算。 第三章 电网的距离保护（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1.距离保护基本原理与构成； 2.阻抗继电器及其动作特性； 3.阻抗继电器的实现方法； 4.距离保护的整定计算与对距离保护的评价。 教学要求： 理解距离保护的基本原理和阻抗继电器的动作特性；掌握阻抗继电器的接线方式；了解 影响阻抗继电器正确工作的的因素。 本章重点、难点：阻抗继电器的动作特性。 第四章 电线路纵联保护（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.输电线路纵联保护概述； 2.输电线路纵联保护两侧信息的交换； 3.方向比较式纵联保护； 4.纵联电流差动保护。 教学要求： 1.掌握输电线路的纵差动保护的工作原理； 2.熟悉高频保护的作用原理和高频通道高频的基本构成； 3.了解高频闭锁方向保护和相差高频保护的基本工作原理。 本章重点、难点： 重点：纵差动保护和高频保护的工作原理。 难点：高频保护波形图的画法，计算间断角。 第五章 自动重合闸（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.自动重合闸的作用及基本要求； 2.输电线路的三相一次自动重合闸； 3.高压输电线路的单相自动重合闸。 教学要求： 1.掌握自动重合闸在电力系统中的作用，重点讲述单电源三相一次自动重合闸工作原理 及继电保护与重合闸的配合； 2.掌握双电源线路采用重合闸的特殊要求和类型，了解单相重合闸的原理及输电线路使 用综合重合闸的意义。 本章重点、难点： 重点：重合闸工作原理。 难点：继电保护与重合闸的配合。 第六章 电力变压器的保护（讲课 6 学时；实验 0 学时） 73 教学内容： 1.电力变压器的故障类型及不正常运行状态； 2.变压器的纵联差动保护。 教学要求： 1.了解电力变压器上所配置继电保护的作用；理解变压器瓦斯保护的工作原理； 2.掌握变压器纵联差动保护的基本原理；熟悉变压器接地和相间保护的工作原理。 本章重点、难点： 重点：变压器纵联差动保护。 难点：产生不平衡电流的原因及其消除方法。 第七章发电机保护（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 发电机的的故障、不正常运行状态及其保护方式。 教学要求： 本章内容均为了解，了解发电机上所配置的各种保护和作用；发电机纵差保护的基本工 作原理；在本课程中仅做概述，可要求学生自学相关内容。 本章重点、难点：发电机纵差保护的工作原理的了解。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 10%、实验成绩占 20%、考试成绩占 70%； 期末考试可灵活采用半闭卷形式。闭卷部分的考试题包括基本概念、基本理论、基本分析方 法等，题型可采用填空题、选择题、判断题、简答题；开卷部分可采用分析计算题等形式。 五、教材及参考书目 教材：《电力系统继电保护》，张保会，尹项根编著，中国电力出版社，2010，标准书 号: ISBN 978-7-5083-9928-7。 参考书目： 1.《电力系统继电保护原理》（第四版），贺家李、李永丽等合编， 中国电力出版社， 2010 年，标准书号：ISBN978-7-5083-9595-1； 2.《电力系统继电保护》，刘学军主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-34370-7； 3.《电力系统继电保护原理及应用》，王士政主编，中国机械工业出版社，2017 年， 标准书号：ISBN978-7-111-31049-5。 大纲撰写人：管晓虎 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 74 高电压技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：高电压技术（High Voltage Engineering） 课程代码：237010230 课程类别：专业选修课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：电力系统分析、电路，电机学 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 高电压技术是电气工程及其自动化专业一门专业选修课，研究在高电压、强磁场下，电 力设备绝缘问题、高电压试验问题及过电压防护问题。主要讲授传统高电压技术内容如气体、 液体和固体的绝缘特性，电气设备绝缘预防性试验，电气绝缘的高电压试验，电气设备绝缘 在线检测，输电线路和绕组中的波过程，雷电以及防雷保护装置，输电线路的防雷保护，发 电厂和变电站的防雷保护，电力系统内部高电压，以及电力系统的绝缘配合原则，并介绍特 高压方面的最新进展。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：使学生获得各种电介质的绝缘特性和提高抗电强度方法的知识；了 解高电压试验设备原理、试验方法；掌握波过程的基本理论，具有分析计算供电系统中大气 过电压、操作过电压的能力，学会限制各种过电压的措施，理解供电系统中绝缘配合的原则。 2.能力目标：培养学生在学习和工作中，具有分析问题与解决问题的能力，在参与工程 设计中，具备影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技术和方法，确定解决方案的 能力；具备独立思考并做出判断的能力； 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。具有适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和学习能力。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 3.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.高电压技术的发展以及高电压下典型现象的研究简述。 教学要求： 阐述高压输电的必要性，电力工业对高电压技术发展的促进作用以及高电压技术在其他 领域的应用。 本章重点、难点：放大电路的模型及性能指标。 第一章 气体的绝缘特性与介质的电气强度（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.带点质电的产生和消失：气体中电子与正离子的产生，气体中负离子的形成，带电质 点的消失； 2.放电的电子崩阶段:非自持放电和自持放电的特点，电子崩的形成，碰撞电离系数； 3.自持放电条件：巴申定律，流注的形成条件； 4.不均匀电场中气体放电的特点：不均匀电场分类，电晕放电，极性效应； 5.固体绝缘表面的气体沿面放电：界面电场的分布，均匀电场中的沿面放电，极不均匀 75 电场中的沿面故电，绝缘子的污秽放电，提高沿面放电电压的措施。 教学要求： 1.理解气体中电子与正离子的产生，气体中负离子的形成条件，理解带电质点的消失的 措施； 2.掌握放电的非自持放电和自持放电的特点，掌握电子崩的形成规律，理解影响碰撞电 离系数的因素； 3.理解自持放电条件，理解气体击穿的巴申定律； 4.掌握不均匀电场中气体放电的特点，掌握电晕放电的条件、危害和对策，掌握不均匀 电场的极性效应； 5. 掌握界面电场的分布，均匀电场中的沿面放电，极不均匀电场中的沿面故电，绝缘 子的污秽放电，提高沿面放电电压的措施。 本章重点、难点： 重点：非自持放电和自持放电，电子崩的形成。 难点：不均匀电场中气体放电的特点，沿面故电。 第二章 液体的绝缘特性与介质的电气强度（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液体电介质的极化与损耗：液体电介质的介电常数，液体电介质的损耗； 2.液体电介质的电导：液体电介质的离子电导，液体电介质的电泳电导与华尔屯定律， 液体电介质在强电场下的电导； 3.液体电介质的击穿：高度纯净去气液体电介质的电击穿理论，含气纯净液体电介质的 气泡击穿理论，工程纯液体电介质的杂质击穿。 教学要求： 1.理解电介质的极化与损耗，掌握电介质的介电常数，液体电介质的损耗； 2.理解电介质的电导，解液体电介质的电泳电导与华尔屯定律，掌握液体电介质在强电 场下的电导； 3.掌握高度纯净去气液体电介质的电击穿理论， 掌握气纯净液体电介质的气泡击穿理论， 工程纯液体电介质的杂质击穿。 本章重点、难点： 重点：液体电介质的极化、损耗和电导。 难点：液体电介质的电击穿理论。 第三章 固体的绝缘特性与介质的电气强度（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.介质的极化与损耗：固体电介质的介电常数，固体电介质的损耗； 2.固体电介质的电导：固体电介质的离子电导，固体电介质的电子电导，固体电介质的 表面电导； 3.固体电介质的击穿：固体电介质的热击穿，固体电介质的电击穿，不均匀电介质的击 穿。 教学要求： 1.掌握固体电介质的介电常数，固体电介质的损耗； 2.掌握固体电介质离子电导，固体电介质的电子电导，固体电介质的表面电导； 3.掌握固体电介质的热击穿，固体电介质的电击穿，不均匀电介质的击穿。 本章重点、难点： 重点：固体电介质的电击穿。 难点：固体电介质的介电常数和损耗。 76 第四章 绝缘的预防性试验（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量：绝缘电阻与吸收比的测量，泄漏电流的测量， 目前常用的绝缘电阻测试方法； 2.介质损耗角正切的测量：西林电桥测量法的基本原理，西林电桥测量法的电磁干扰， 西林电桥测量法的其他影响因素； 3.局部放电的测量：局部放电测量的基础，局部放电测量的脉冲电流法，局部放电测量 的非电检测法； 4.绝缘油性能检测：绝缘油的电气试验，油中溶解气体的气相色谱分析，绝缘油的高效 液相色谱分析。 教学要求： 1.掌握绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量； 2.理解西林电桥测量法的基本原理，西林电桥测量法的电磁干扰，西林电桥测量法的其 他影响因素； 3.掌握局部放电测量的基础，局部放电测量的脉冲电流法，局部放电测量的非电检测法； 4.掌握绝缘油的电气试验，油中溶解气体的气相色谱分析，绝缘油的高效液相色谱分析。 本章重点、难点： 重点：绝缘电阻、吸收比与泄漏电流的测量。 难点：绝缘油的高效液相色谱分析。 第五章 电气绝缘高电压试验（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.工频高电压试验：工频高电压的产生，工频高电压的测量，绝缘的工频耐压试验； 2.直流高电压试验：直流高电压的产生，直流工频高电压的测量，绝缘的直流耐压试验； 3.冲击高电压试验：冲击高电压的产生，冲击高电压的测量，绝缘的冲击耐压试验。 教学要求： 1.掌握工频高电压的产生，工频高电压的测量，绝缘的工频耐压试验； 2.掌握直流高电压的产生，直流工频高电压的测量，绝缘的直流耐压试验； 3.掌握冲击高电压的产生，冲击高电压的测量，绝缘的冲击耐压试验。 本章重点、难点： 重点：工频高电压试验。 难点：冲击高电压试验。 第六章 电气绝缘在线检测（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.变压器油中溶解气体的在线检测：绝缘故障与油中溶解气体，油中溶解气体的在线检 测； 2.局部放电在线检测：局部放电的在线检测系统，局部放电分析与故障诊断； 3.介质损耗角正切的在线检测：高压电桥法，相位差法，全数字测量法。 教学要求： 1.掌握变压器油中溶解气体的在线检测； 2.掌握局部放电的在线检测系统，局部放电分析与故障诊断； 3.理解介质损耗角正切的在线检测。 本章重点、难点： 重点：变压器油中溶解气体的在线检测。 难点：介质损耗角正切的在线检测。 77 第七章 输电线路和绕组中的波过程（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.均匀无损单导线上的波过程：波传播的物理概念，波动方程及解，波速和波阻抗，前 行波和反行波； 2.行波的折射和反射：线路末端的折射、反射，集中参数等效电路，波的多次折射、反 射； 3.波在传播中的衰减与畸变：线路电阻和绝缘电导的影响，冲击电晕的影响； 4.绕组中的波过程：变压器绕组中的波过程，旋转电机绕组中的波过程。 教学要求： 1.掌握波传播的物理概念，波动方程及解，波速和波阻抗，前行波和反行波； 2.掌握线路末端的折射、反射，集中参数等效电路，波的多次折射、反射； 3.理解线路电阻和绝缘电导的影响，冲击电晕的影响； 4.掌握变压器绕组中的波过程，旋转电机绕组中的波过程。 本章重点、难点： 重点：波速和波阻抗，前行波和反行波。 难点：绕组中的波过程。 第八章 雷电过电压及其防护（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.雷电放电和雷电过电压：雷云的形成，雷电放电过程，有关的雷电参数，雷电过电压 的形成； 2.防雷保护设备：避雷针防雷原理及保护范围，避雷线防雷原理及保护范围，避雷器工 作原理及常用种类； 3.电力系统防雷保护：输电线路的防雷保护，发电厂和变电所的防雷保护； 4.接地的基本概念及原理：接地概念及分类，接地电阻、接触电压和跨步电压，接地和 接零保护。 教学要求： 1.理解雷云的形成，雷电放电过程，有关的雷电参数，雷电过电压的形成； 2.掌握避雷针防雷原理及保护范围，避雷线防雷原理及保护范围，避雷器工作原理及常 用种类； 3.掌握输电线路的防雷保护，发电厂和变电所的防雷保护； 4.理解接地概念及分类，接地电阻、接触电压和跨步电压，接地和接零保护。 本章重点、难点： 重点：防雷保护设备。 难点：电力系统防雷保护。 第九章 操作过电压与绝缘配合（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.切除空载线路过电压：产生原理，影响因素和降压措施； 2.空载线路合闸过电压：发展过程，影响因素和降压措施； 3.断续电弧接地过电压：发展过程，防护措施； 4.绝缘配合：绝缘配合的原则与方法，变电站电气设备绝缘水平的确定。 教学要求： 1.掌握切除空载线路过电压产生原理，影响因素和降压措施； 2.掌握空载线路合闸过电压的发展过程，影响因素和降压措施； 3.理解断续电弧接地过电压的发展过程，防护措施； 78 4.掌握绝缘配合的原则与方法，变电站电气设备绝缘水平的确定。 本章重点、难点： 重点：操作过电压产生原理，影响因素和降压措施。 难点：绝缘配合的原则与方法。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《高电压技术》（第二版），吴广宁、张冠军、刘刚编著，机械工业出版社，2007 年，标准书号：ISBN 978-7-04-017789-3。 参考书目： 1.《高电压工程基础》，施围、张乔根编著，机械工业出版社，2013 年，标准书号：ISBN 978-7-111-19015-8； 2.《高电压技术》，王伟、屠幼萍编著，机械工业出版社，2013 年，标准书号：ISBN 978-7-111-33081-3。 大纲撰写人：时谦 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 79 电力经济与管理课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电力经济与管理（Power economics and management） 课程代码：237010230 课程类别：专业选修课 学时/学分：26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：机械设计学、机械原理、工程制图、机械制造工艺、电工学等 适用专业：电气工程及其自动化专业、农业电气工程与自动化专业 课程简介 本课程涉及企业生产力、生产关系和上层建筑三个方面内容，它是社会科学与自然科学 交叉边缘学科，必须吸收和运用多种学科知识。本课程内容可分两大部分：一部分是研究探 讨与工业企业有关的生产关系、上层建筑，对企业有影响的管理理论、领导制度、组织机构、 企业管理形式等内容。讲授这部分内容应紧密联系国家法令、经济政策、法规，给学生做客 观介绍与分析。另一部分是企业经营决策、经营计划、财务、物资、项目等电力企业生产管 理内容。它着重研究电力企业生产经营能力的合理组织、协调与控制。这部分内容应大胆借 鉴国内外管理科学和经验，作为本课程讲授重点。 通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生对实际问题的分析能力和创新能力；自 学部分给出提纲，并布置适量作业或思考题，培养学生的自学能力及查阅资料的能力。课堂 讲授和作业中。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过学习该课程，使学生可以掌握企业生产加工过程组织原则，了 解生产经营的预测、计划制定、组织指挥、监督、协调、控制的有关理论和方法。 2.能力目标：在初步了解企业管理知识体系的基础上，有进一步学习企业管理知识的能 力；能初步分析与判断企业管理基础工作、组织结构、生产经营过程状况的能力；能够发现、 分析日常管理中存在的问题，并提出相应的解决方案。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案，培养具备企业管理的基本技术知识，面向现代 企业管理和服务第一线，能从事管理方面的工作，德、智、体全面发展，职业能力较强的高 技能应用型专门人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 管理概论（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.管理的概念； 2.当代管理理论的形成和发展； 3.管理过程和管理职能中的几个专题； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解工业企业概念及类型，领导制度和组织机构，企业管理的性质与基本职能，管理 理论的形成与发展； 2.掌握企业管理的概念和管理学基本原理及职能要点。 本章重点、难点：企业概念及类型，企业管理的性质与基本职能。 第二章 电力企业生产管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 80 教学内容： 1.生产管理概述； 2.发电生产管理； 3.供用电管理； 4.电网调度管理； 5.思考练习题。 教学要求： 1.了解电力企业生产的实质、任务和特点； 2.掌握发电厂生产及供电管理的主要内容； 3.了解电网调度管理的主要内容。 本章重点、难点：掌握发电厂生产及供电管理的主要内容。 第三章 电力企业战略管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.现代工业企业及其运行； 2.战略及战略管理的概念； 3.电力企业发展战略； 4.经营决策方法； 4.思考练习题。 教学要求： 1.掌握经营与经营管理的基本概念，了解经营方针、经营策略、经营决策的意义及其应 用； 2.了解经营计划制定方法。 本章重点、难点： 掌握经营与经营管理的作用，现代企业经营思想、经营方针、经营策略以及常用的决策 方法。 第四章 财务管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.财务管理概述； 2.资金筹集与管理； 3.成本管理； 4.财务报表及基本结构； 5.财务分析的基本方法； 6.思考练习题。 教学要求： 1.了解财务管理的概念及主要内容； 2.了解筹资与投资管理的概念； 3.了解财务分析的基本方法。 本章重点、难点： 重点：财务分析的基本方法。 难点：财务报表的理解。 第五章 项目管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.项目管理的内容； 81 3.网络计划技术； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解项目管理的基本概念、内容； 2.掌握网络计划技术。 本章重点、难点：网络计划中的参数计算与优化。 第六章 电力企业物资管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.物资管理的任务及内容； 2.物资消耗定额与储备定额； 3.物资供应计划与采购管理； 4.思考练习题。 教学要求： 1.掌握物资管理的任务及内容； 2.掌握物资消耗定额与物质储备定额的制定方法； 3.了解物资供应计划的制定方法； 4.了解物资采购及仓储管理的主要内容。 本章重点、难点：物资消耗定额与物质储备定额的制定方法。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成，其 中平时成绩占 30%、期末考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试（课程论文）。 五、教材及参考书目 教材：《电力企业管理》（第一版），卢建昌编著，中国电力出版社出版，2007，标 准书号：ISBN 750834068。 参考书目： 1.《管理学原理》（第二版），周三多主编，高教出版社，2004，标准书号：ISBN 978705063190； 2.陈文安 穆庆贵主编 新编企业管理学第五版 立信会计出版社，2005； 3.乔瑞中 刘广滨主编 企业管理学第一版 哈尔滨工业大学出版社，2004 。 大纲撰写人：吕全贵 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 82 新能源概论教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：新能源概论(Newenergy Overview) 课 程 代 码 ：237080110 课 程 类 别 ：专业核心课 学时/学分 ：26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程： 适 用 专 业 ：新能源科学与工程专业 课程简介 《新能源概论》是新能源科学与工程专业的一门学科基础课。课程目的是让学生对新能 源与可持续发展概念及各国政府新能源政策、 各种可再生能源的形式和发展现状有基本了解， 主要讲述不同形式的可再生能源发电原理及应用方式，包括太阳能、风能等。通过本课程的 学习，使学生掌握现存多种新能源利用的方式，并为后续课程的学习打下前期基础。 本课程主要介绍太阳能的特点、储量、分布等，以及现今较为成熟的多种太阳能利用技 术的原理、系统组成、特点及发展前景；风的概念、风能分布、风能利用方式，并针对现在 风力发电设备中的几种类型从工作原理、系统组成、特点以及发展前景等几个方面进行介绍。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解新能源对人类发展的意义，以及各国发展新能源的政策；了解 太阳能和风能的能源特点、能源分布；掌握太阳能和风能的各类常用开发方式的原理、系统 组成、特点。 2.能力目标：具有对信息进行综合与分析的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的知识、能力和素质。 掌握新能源工程专业知识，了解本专业的前沿发展现状和趋势； 具有批判性思维和创意创新意识，以及对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、 开发和设计的初步能力； 具有适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和学习能力。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.能源基本概念； 2.能源的类型； 3.能源结构变迁； 4.能源与经济发展。 教学要求： 1.理解并熟记能源的基本概念； 2.理解并熟记能源的类型； 3.了解能源结构的变迁； 4.了解能源与经济发展的关系。 本章重点、难点：新能源基本概念；能源的类型。 第一章 新能源与新能源政策（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.环境与能源战略； 83 2.新能源与可持续发展； 3.新能源和可再生能源政策。 教学要求： 1.理解环境与能源战略之间的关系； 2.理解新能源与可持续发展的关系； 3.理解可再生能源政策对新能源产业的影响。 本章重点、难点：可再生能源政策对新能源产业的影响。 第二章 太阳能概述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.太阳能基本概念； 2.太阳能的特点； 3.太阳能资源的分布； 4.太阳能利用方式。 教学要求： 1.理解并熟记太阳能的基本概念； 2.理解并熟记太阳能的特点； 3.掌握太阳能资源的分布； 4.了解太阳能的利用方式。 本章重点、难点：太阳能的特点；太阳能利用方式。 第三章 太阳能光热转换技术（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.太阳集热器； 2.太阳能灶； 3.太阳能热水系统； 4.太阳能干燥； 5.聚光太阳能热发电。 教学要求： 1.了解太阳集热器的基本知识； 2.了解太阳能灶的基本知识； 3.了解太阳能热水系统的基本知识； 4.了解太阳能干燥的基本知识； 5.理解并熟记聚光太阳能热发电的基本知识。 本章重点、难点：聚光太阳能热发电。 第四章 太阳能光电转换技术（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.光伏发电概述； 2.太阳能电池； 3.太阳能供电系统的类型； 4.太阳能聚光光伏发电。 教学要求： 1.了解光伏发电的一般知识； 2.了解太阳能电池的基本知识； 3.掌握太阳能供电系统的类型； 4.理解并熟记太阳能聚光光伏发电的基本知识。 本章重点、难点：太阳能供电系统的类型；太阳能聚光光伏发电。 第五章 风能及其利用（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 84 1.风的形成与类型； 2.风的基本特征； 3.风能资源及其分布； 4.风能利用历史； 5.风能利用方法； 6.风能利用的特点； 7.风力发电技术发展现状与趋势。 教学要求： 1.了解风的形成与类型； 2.了解风的基本特征； 3.了解风能资源及其分布； 4.了解风能利用历史； 5.理解并熟记风能利用方法； 6.理解并熟记风能利用的特点； 7.理解并熟记风力发电技术发展现状与趋势。 本章重点、难点：风能利用方法；风能利用的特点；风力发电技术发展现状与趋势。 第六章 风力发电技术简介（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.风电场项目规划；2.风力发电机组的设计、制造； 3.风电场设计与建设；4.风电场运行与维护； 5.风力发电原理；6.风力发电机组的类型。 教学要求： 1.初步了解风电场项目规划的内容； 2.初步了解风力发电机组的设计、制造的内容； 3.初步了解风电场设计与建设的内容； 4.初步了解风电场运行与维护的内容； 5.初步了解风力发电原理的内容； 6.理解并熟记风力发电机组的类型。 本章重点、难点：风力发电机组的类型。 第七章 常见风力发电机（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.小型水平轴风力发电机组的基本知识； 2.大型水平轴并网风力发电机的基本知识； 3.垂直轴风力发电机的基本知识。 教学要求： 1.了解小型水平轴风力发电机组的基本知识； 2.理解并熟记大型水平轴并网风力发电机的基本知识； 3.理解并熟记垂直轴风力发电机的基本知识。 本章重点、难点：大型水平轴并网风力发电机的基本知识；垂直轴风力发电机的基本知识。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、建议教材及主要参考书 教材：《新能源概述——风能与太阳能》，王晓暄、李春兰、时谦，西安电子科技大学 出版社，2015 年 7 月，标准书号：ISBN 9787560636740 大纲撰写人：王晓暄 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 85 控制系统仿真课程教学大纲 一、基本概况 课程名称： 控制系统仿真（Control system simulation ) 课程代码： 237080068 课程类别：本专业推荐选修课 学时/学分：26/1.5（其中理论 20 学时，实验 6 学时） 需预修课程：自动控制原理 适用专业： 适用电气工程及其自动化的本科教学 课程简介 控制系统仿真课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课。本课程是理论与应用相结 合，重在应用的课程。本课程以控制系统为主线，以 MATLAB 为语言平台，结合自动控制理 论和现代控制理论课程的内容，介绍控制系统建模、分析与设计方法。通过本课程的学习， 使学生掌握 MATLAB 在控制系统中的应用，熟悉计算机仿真及相关的基本操作，掌握 MATLAB 的操作与使用，数值计算与矩阵运算，程序、文件函数等，熟悉控制系统中主要模块的使用， 建立控制系统仿真的数学模型的方法，掌握控制系统常用的分析方法，主要有时域分析、根 轨迹分析、频域分析、稳定性分析、可观性和可控性分析等，并可以实现学会使用仿真软件 进行控制系统问题的简单设计。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 7.理论、知识目标：（1）掌握控制系统控制理论，掌握控制系统中基本时域分析、根 轨迹分析、频域分析、稳定性分析、可观性和可控性分析等分析方法和基于根轨迹的控制系 统设计、基于伯德图的控制系统设计、PID 控制器设计、极点配置与观测器设计等设计方法； （2）信息技术知识与应用：熟悉 MATLAB 的操作与使用，熟悉控制系统数学模型和控制工具 箱。 8.能力目标：（1）分析问题和解决问题：通过控制系统仿真课程的学习培养学生分析 问题与解决问题的能力，在参与控制系统工程设计中，具备影响因素分析、评估和选择完成 工程任务所需的技术和路方法，确定解决方案的能力；（2）独立思考和判断：通过学习培 养学生在今后的学习、工作和生活中具备独立思考并做出判断的能力；（3）综合运用多学 科理论、各种技术和现代工程工具：将计算机仿真技术与控制系统理论知识相结合，分析并 解决工程问题的基本能力。 3.达成目标：培养具备自动化控制的基本理论、基本知识、基本技能，掌握控制系统分 析与设计方法的知识和能力，了解控制领域最先进、最前沿内容和方法，能从事系统分析、 设计、实施方面工作的应用人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 控制系统仿真及工具软件概述（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 控制系统及仿真软件：控制系统模型，控制系统仿真，MATLAB 的语言特点，MATLAB 的控制产品； 2. MATLAB 的操作与使用：MATLAB 的工作空间，MATLAB 的命令窗口，MATLAB 的程序编 辑器，MATLAB 的帮助文件 3. 数值计算与矩阵运算：MATLAB 的数值类型，矩阵运算，符号运算； 4. 程序、文件和函数：M 文件编程，常用的编辑语句，程序调试与诊断。 86 教学要求： 1.掌握 MATLAB 工作环境，MATLAB 通用命令； 2.掌握 MATLAB 计算基础，基本赋值和运算，MATLAB 程序设计基础，MATLAB 的绘图功能。 本章重点、难点： 重点：MATLAB 的工作空间，MATLAB 的命令窗口，MATLAB 的程序编辑器，数值计算与矩 阵运算，常用的编辑语句，； 难点：M 文件编程，程序调试与诊断。 第二章 控制系统的数学描述（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.控制系统数学模型与控制工具箱函数：传递函数模型，状态空间模型； 2.控制系统模型的转换及连接：模型转换函数，模型连接与化简； 3.控制系统建模工程实例。 教学要求： 1.掌握传递函数模型，状态空间模型； 2.掌握模型转换函数，模型连接与化简。 本章重点、难点： 重点：传递函数模型，状态空间模型； 难点：模型转换函数。 第三章 控制系统分析（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.控制系统的时域分析：时域分析基础，系统的稳态性能分析，阶跃响应分析，脉冲响 应分析，任意输入的时域响应分析，控制系统时域分析师综合实例； 2.控制系统的根轨迹分析：函数指令方式，单输入输出设计工具； 3.控制系统的频域分析：频率响应与 Nyquist 图，伯德图分析，控制系统时域分析综合 实例，基于但输入单输出设计工具的控制系统频域分析； 4.控制系统的稳定性分析：控制系统稳定性分析方法简述，控制系统稳定性分析的 MATLAB 实现； 5.控制系统的可观性与可控性分析：系统的可观性分析，系统的可控性分析。 教学要求： 3.掌握时域分析基础，系统的稳态性能分析； 2.了解阶跃响应分析，脉冲响应分析； 3.掌握函数指令方式； 4.了解单输入输出设计工具； 5.掌握频率响应与 Nyquist 图，伯德图分析； 6.掌握控制系统的稳定性分析； 7.了解控制系统的可观性与可控性。 本章重点、难点： 重点：控制系统的时域分析基础，系统的稳态性能分析，阶跃响应分析，控制系统的根 轨迹，控制系统的稳定性分析； 难点：单输入输出设计分析，控制系统的可观性与可控性分析。 第四章 控制系统设计与仿真（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.基于根轨迹的控制系统设计：基于根轨迹的相位超前校正，基于根轨迹的相位滞后校 正； 2.基于伯德图的控制系统设计：基于伯德图的相位超前校正，基于伯德图的相位滞后校 87 正，基于伯德图的滞后-超前校正； 3.控制系统的 PID 控制器设计：PID 控制规律，PID 控制器设计方法，PID 控制器设计 实例； 4.极点配置与观测器设计：极点配置，全维转台观测器设计，状态观测器设计，基于观 测；器的转台反馈系统设计综合实例。 教学要求： 1.掌握基于根轨迹的相位超前校正，基于根轨迹的相位滞后校正； 2.掌握基于伯德图的相位超前校正，基于伯德图的相位滞后校正，基于伯德图的滞后超前校正； 3.熟练掌握 PID 控制规律，PID 控制器设计方法； 4.了解极点配置与观测器设计。 本章重点、难点： 重点：基于根轨迹的控制系统设计，基于伯德图的控制系统设计，控制系统的 PID 控制 器设计； 难点：极点配置与观测器设计。 第五章 控制系统 CAD-Simulink 基础（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.Simulink 的使用：Simulink 的基本操作，Simulink 仿真参数的设定，子系统的创建， 子系统的封装，Simulink 与 MATLAB 的接口设计； 2.采用 MATLAB 命令进行仿真与分析：仿真系统的打开和关闭操作命令，设置仿真系统 功能模块参数的操作命令，设置仿真系统解算器参数的操作命令，仿真系统运行结果的分析 操作指令，仿真系统运行的操作命令； 3.S 函数的设计与应用：S 函数的设计，S 函数的设计实例； 4.控制系统仿真综合实例 教学要求： 1.熟练掌握 Simulink 的基本操作，Simulink 仿真参数的设定，仿真系统的打开和关闭 操作命令，设置仿真系统功能模块参数的操作命令，设置仿真系统解算器参数的操作命令； 2.掌握子系统的创建，子系统的封装，仿真系统运行结果的分析操作指令，仿真系统运 行的操作命令； 3.了解 Simulink 与 MATLAB 的接口设计，S 函数的设计。 本章重点、难点： 重点：Simulink 的基本操作，Simulink 仿真参数的设定，子系统的创建，子系统的封 装，仿真系统的打开和关闭操作命令，设置仿真系统功能模块参数的操作命令，设置仿真系 统解算器参数的操作命令； 难点：子系统的创建，子系统的封装，S 函数的设计。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩包括考勤、作业及课堂测验和实验成绩（参与情况+实验报 告）组成，其中平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末考试采用机试。 五、教材及参考书目 教材：《控制系统仿真与 CAD》，王燕平主著，机械工业出版社，2013 年，标准书号： ISBN 978-7-111-34956-1。 参考书目： 1.《控制系统仿真》，张袅娜，冯雷编著，机械工业出版社，2014 年，标准书号：ISBN 978-7-111-44862-4；: 2.《控制系统仿真》，党宏社编著，西安电子科技大学出版社，2008 年，标准书号：ISBN 978-7-560-61946-0； 88 3.《控制系统计算机辅助设计—MATLAB 语言与应用》第二版，薛定宇著，2006 年，标 准书号：ISBN 978-7-302-30128-8。 大纲撰写人：石砦 撰写日期：2017 年 8 月 12 日 审核人：李春兰 机电工程学院 89 现场总线技术教学大纲 一、基本概况 课程名称：现场总线技术（Fieldbus Technology ） 课程代码：237080105 课程类别：推荐选修课程 学时/学分：26 /1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：自动控制原理，计算机控制技术，PLC 及电气技术 适用专业：电气工程及其自动化专业 课程简介 现场总总线(Fieldbus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主要解决工业现 场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和 高级控制系统之间的信息传递问题。现场总线技术应用于工业自动化领域,形成了全分布式 控制网络系统。通过本课程的学习，让学生了解目前正在全世界范围自动化领域蓬勃发展的 新型控制技术。课程涉及到现场总线的特点、系统构成、监控组态软件原理、现场总线系统 的工程设计等；通过几种典型现场总线的的技术特点以及相关软、硬件的使用方法，能够根 据实际需要对现场总线进行选型；能够简单设计基于现场总线的控制系统。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解现场总线技术的概念及其发展概况，学会 PROFIBUS 的主要技 术特点等相关内容。掌握以现场总线技术为基础的控制系统与网络设计。掌握安装和调试、 PROFIBUS 系统配置，掌握现场总线技术特点、规范协议等相关内容。 使学生具有设计以现 场总线为基础的控制系统能力。 2.能力目标：培养学生使用计算机进行工程控制、分析的能力，扩充分析问题、解决问 题的方法及思维方式，为就业和适应今后的工作和科学技术的发展打下良好基础。 3.达成目标：通过全课程的学习和实践培养学生对专业技术知识的学习方法及应用所学 知识分析、解决具体工程问题的能力。 三、教学内容及教学要求 第一章 现场总线技术概述（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 自动控制系统的发展及其体系结构； 2. 现场总线控制系统 FCS 和 DCS 的差别； 3. 现场总线技术的现状发展及其前景。 教学要求： 了解自动控制系统的发展及其体系结构，要求学生查阅文献了解当前现场总线技术的发 展概况及其发展前景。 本章重点、难点：现场总线控制系统的组成和特点及其发展，FCS 和 DCS 的差别。 第二章 网络与数据通信基础 （讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 总线的基本概念和操作； 2. 通信系统简介； 3. 网络结构和传输介质； 4. 通信系统的协议模型。 90 教学要求： 本章将系统的介绍工业网络与通信密切相关的基础知识，要求理解和掌握基本概念。 本章重点、难点：网络结构和传输介质， 通信系统的协议模型，通信系统的协议模型。 第三章 PROFIBUS 总线技术（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1．PROFIBUS 的通信模型和协议类型； 2. PROFIBUS 的数据传输和拓扑结构； 3. PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、PROFIBUS-FMS 技术简介； 4. PROFIBUS 的应用。 教学要求： 根据教学内容学掌握 PROFIBUS 的通信模型和协议类型，了解 PROFIBUS-DP、PROFIBUS-PA、 PROFIBUS-FMS 三种技术使用场合，了解 PROFIBUS 的基本应用。 本章重点、难点：PROFIBUS 的数据传输和拓扑结构。 第四章 SIMATIC S7 系统及其组态软件（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. SIMATIC S7 系统基础； 2. SIMATIC S7 系统设备； 3. STEP7 的功能和使用方法； 4. SIMATIC S7 的系统功能调用。 教学要求： 学会使用 SIMATIC S7 系统设备，了解基本功能调用，在此基础上进行硬件组态和简单 编程。 本章重点、难点：SIMATIC S7 的系统组态和功能调用。 第五章 监控组态软件的功能和使用（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 监控组态软件介绍； 2. 监控系统组态和编程。 教学要求： 学习监控组态软件，使用该软件进行组态编程。 本章重点、难点：监控系统组态和编程。 第六章 SIMAIC S7—300/400PLC 的设计应用实例（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： PROFIBUS 现场总线控制网络。 教学要求： 在现场总线及监控组态软件的基础上对简单工业进行控制，实现 PROFIBUS 现场总线控 制网络。 本章重点、难点：PROFIBUS 现场总线控制网络。 第七章 其他现场总线（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.FF 通信模型，FF 现场仪表的功能模块； 2.LON 和 Lon Works 技术，CAN 总线，Interbus 总线。 教学要求： 了解其他现场总线技术通信模型及使用场合。 91 本章重点、难点：其他现场总线的使用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、平时作业）和期末课程论文两部分组成，其中平 时成绩占 40%、课程论文成绩占 60%；期末考试采用课程论文形式。 五、教材及参考书目 教材：《现场总线技术》，刘泽祥编，机械工业出版社，2005 年，标准书号：ISBN 9787111330875。 参考书目： 1. 《工业数据通信与控制网络》，阳宪惠编，清华大学出版社，2003 年 6 月，标准书 号：ISBN 9787302062929； 2. 《现场总线控制网络技术》，雷霖，电子工业出版社，2004 年 4 月，标准书号：ISBN 9787121239335 ； 3. 《现场总线及其应用技术》，李正军，机械工业出版社，2005 年 1 月，标准书号： ISBN ：9787111556497。 大纲撰写人：张燕 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 92 配电网自动化课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：配电网自动化 （Distribution Network Automation） 课程代码：237080111 课程类别：推荐选修课 学时/学分：34/2（其中理论 26 学时，实验 8 学时） 需预修课程：电力系统、微机原理及接口。有联系的课程：继电保护、电力系统自动化。 适用专业：适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介： 《配电网自动化》是电气工程及其自动化专业的一门专业选修课。 电气工程及其自动化专业的毕业生应适应未来电力系统发展的要求，对配电网构成和配 电自动化的基础知识和理论有一定的认识；该课程以配电网和配电自动化为核心，使学生掌 握配电网、配电设备及配电自动化系统的工作原理；通过该课程的学习使学生对配电网构成 和配电自动化的基础知识和理论有一定的认识， 掌握配电网及配电设备的概念以及相关知识， 掌握配电网自动化的有关概念和相关知识，掌握配电网自动化系统构成、原理、实现方法以 及应用，为学生从事电力系统及相关领域的工作准备必要的基础。课程内容包括配电自动化 系统及其功能、配电网的结构和运行特性、智能电子设备的基本原理、通信和数字通信、配 电网自动化系统通信和通信协议、馈线开关设备及馈线自动化等。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：熟悉和了解配电网自动化的基础理论、专业知识及学科前沿发展趋 势，了解各类自动化系统的组成及在配电网中的应用等。 2.能力目标：培养学生分析和解决配电网自动化操作的能力及运用基础理论分析和解决 工程实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的电气工程基本理论、基本知识、基 本技能，掌握利用配电网自动化技术分析和解决工程实际问题的能力，培养协作能力和创新 性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 概述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力系统和配电系统； 2.配电自动化系统及其功能； 3.实施配电自动化的效益和难点； 4.本课程的主要内容简介。 教学要求： 1.掌握配电网的基本概念（包括发展和现状、电压等级、接线方式、结构等）； 2.掌握配电网自动化系统的架构、配电终端、通信网、SCADA 系统、DMS、DTS、客户呼 叫系统等； 3.了解实施配电自动化的效益和难点； 4.了解本课程的内容、任务与要求。 本章重点、难点： 重点：配电网的基本概念、构成、基本功能； 93 难点：配电网自动化及其功能。 第二章 配电网的结构和运行特性（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.配电网的接线方式（高压、中压配电网常用接线方式）； 2.配网的运行特性（中性点运行方式、非有效接地配电网单相接地故障分析）； 3.单相接地故障选线原理（意义、主要特征、选线方法、多种选线方法的融合、选线装 置的起动方案、选线难点）； 4.配电网弧光过电压（物理过程、危害、影响因素、消除和抑制、消弧接地开关装 置）； 5.配电网谐振过电压（分类、线性谐振过电压、铁磁谐振过电压）。 教学要求： 1.了解配电网的接线方式及配网的运行特性； 2.掌握单相接地故障选线方法； 3.了解弧光过电压、谐振过电压的特点、消除方法及危害。 本章重点、难点： 重点：配网的运行特性； 难点：单相接地故障选线原理。 第三章 智能电子设备的基本原理（讲课 6 学时；实验 6 学时） 教学内容： 1.智能电子设备的结构和功能； 2.模拟量的采集与处理（采样原理、IED 和电力系统连接、采样通道构成、设计案例、 采样电路的关键技术）； 3.常用交流采样算法（一点、两点、方均根、傅里叶现代采样算法）； 4.模拟量采样处理方法（越限判别及呆滞区、零漂抑制与越死区发送、数字滤波、标度 转换）； 5.开关量采集与处理（通道构成 、设计案例、事件顺序记录、去都动处理、算法与流 程）； 6.遥控通道和信息处理（过程、出口通道组成、设计案例、出口通道、防遥控误出口的 措施）。 教学要求： 1.掌握模拟量与开关量采集与处理，交流采样算法； 2.了解智能电子设备的结构和功能。 本章重点、难点： 重点：模拟量与开关量采集与处理。 难点：交流采样算法。 第四章 通信和数字通信（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.基本通信模型（相关概念、通信系统一般模型、模拟及数字通信系统模型、两种系统 比较）； 2.数字基带信号（码元和码元序列、数字基带信号和编码波形）； 3.数字通信系统的主要性能指标； 4.香农定理（信道带宽与香农定理、信道容量与香农定理）； 5.数字通信系统的分类； 6.数字通信系统的同步； 94 7.数字通信系统的调制与解调； 8.差错控制措施（控制方式、编码原理、检错和纠错能力、常用的线性编码）； 9.循环码（定义和性质、循环码、缩短循环码、陪集码、软件实现编码的方法）； 10.通信多路复用技术。 教学要求： 1.理解香农定理、数字通信同步、调整、解调方法等； 2.掌握基本通信模型、基带信号、差错控制措施等； 3.了解循环码、多路复用技术等。 本章重点、难点： 重点：香农定理、差错控制措施； 难点：数字通信同步、调整、解调方法。 第五章 配电自动化系统通信和通信协议（讲课 4 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.RS232C 、RS485 接口（RS232C 串行接口、RS485 接口、通用异步收发器、RS232C、RS485 接口的实现）； 2.以太网（介质访问子层和 CSDA/CD 原理、发展过程、交换机、交换式以太网、以太网 的帧格式）； 3.现场总线（概念、控制局域网总线）； 4.光纤通信（通信体系、SDH 基本网元、SDH 通信组网、特种光缆）； 5.无源光以太网（EPON 网络的结构、工作原理、工作过程、性能、应用）； 6.电力自动化系统的通信协议（循环式协议 CDT、IEC 60870-5-101 远动通信协议）； 7.配电网自动化系统中的通信。 教学要求： 1.熟悉 RS232C 、RS485 接口、以太网； 2.掌握现场总线、光纤通信、电力自动化系统的通信协议。 3.了解配电网自动化系统中的通信。 本章重点、难点： 重点：以太网。 难点：通信协议。 第六章 馈线开关设备及馈线自动化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.重合器（特点、结构、技术参数）； 2.配电线路分段器（电压-时间型、过电流脉冲计数型、V-I-T 型、用户分界负荷开 关）； 3.就地模式的馈线故障隔离和恢复）； 4.配电自动化终端单元（馈线、变压器、站所等终端单元，配电子站-区域站）； 5.集中控制馈线自动化系统； 6.两种馈线自动化模式的评价（集中式智能馈线自动化、就地控制模式、两种馈线自动 化模式评价）。 教学要求： 1.了解重合器； 2.熟悉配电线路分段器、配电自动化终端单元； 3.掌握集中控制馈线自动化、就地控制模式评价。 本章重点、难点： 95 重点：集中控制馈线自动化系统。 难点：两种馈线自动化模式评价。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《配电网和配电自动化系统》，董张卓，王清亮，黄国兵编著，机械工业出版社， 2014.7（2017.1 重印），标准书号：ISBN 978-7-111-46740-3。 参考书目： 1.《配电网自动化技术》，郭谋发主编，机械工业出版社，2013 .2（2017.1 重印）， 标准书号：ISBN 978-7-111-36935-6； 2.《实用型配电网自动化技术》，王益民编著，中国电力出版社，2008 年，标准书号： ISBN 9787508367828； 3. 《输电线路在线监测与故障诊断》，黄新波编著，中国电力出版社，2008 年，标准 书号：ISBN 9787508378473。 大纲撰写人：李雪莲 撰写日期：2017 年 9 月 15 日 审核人：李春兰 机电工程学院 96 专业英语教学大纲 一、基本概况 课程名称：专业英语（Specialized English ） 课程代码：237080122 课程类别：推荐选修课程 学时/学分：26 /1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：大学英语 适用专业：电气工程及其自动化专业 课程简介： 本课程是一门专业选修课，它在《大学英语（基础阶段，即四级）》的基础上，通过一 定量的专业阅读实践，积累一定量的专业词汇，并且培养学生具有较强的专业阅读能力以及 一定的翻译能力。要求学生在先修专业课程的基础上掌握电力电子技术、电气及其自动化技 术专业的主要专业术语。掌握专业英语翻译标准、词汇特点，掌握长句的翻译方法。最终通 过该门课程的学习，掌握本专业科技英语词汇及科技英语特点，为提高阅读英文科技文献和 掌握世界科技发展动态打下基础。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握 400～600 个专业词汇；巩固和加深基本语法知识，尤其是在 专业英语中常见语法现象的应用，如非谓语动词、定语从句等；能较顺利地阅读本专业的原 版教科书及其它参考资料；（阅读速度为 70～100 词/分钟）；能借助词典将本专业的英语 资料译成汉语，要求理解正确，译文通顺。 2.能力目标：培养学生具有较强的专业阅读能力以及一定的翻译能力，为就业和适应今 后的工作和科学技术的发展打下良好基础。 3.达成目标：通过课程的学习和实践培养学生对专业技术知识的学习方法及应用所学知 识分析、解决具体工程问题的能力。 三、教学内容及教学要求 现场总线技术概述（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 本课程的教学过程以阅读英语范文为主；同时可穿插介绍一些语言知识和专业知识， 如专业英语的语言特点、英汉翻译常识、IEEE 出版物介绍等。 至于学时分配，可在选定范文后确定。 教学要求： 在选择英语范文时，应注意：（1）范文能较好地反映科技英语的语言特点，并且体裁 可适当多样化，如论文、产品说明书、广告等。（2）范文能较广泛地覆盖本专业的主要课 程（或学科），如电路理论、电子技术、电机学、电力电子技术、电气传动系统、电力系统 等，以利于学生积累专业词汇。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、平时作业）和期末大作业两部分组成，其中平时成 绩占 20%、大作业成绩占 80%；期末考试采用大作业形式。 五、教材及参考书目 97 教材：《电气工程及其自动化专业英语》，戴文进编著，电子工业出版社，2008 年， 标准书号：ISBN 9787121124907。 参考书目： 1. 《电气工程及其自动化专业英语》，苏小林等编著，中国电力出版社，2005 年，标 准书号：ISBN 9787508370002； 2. 专业英语(电气、自动化与电子信息类)，刘剑编著，中国电力出版社，2016 年，标 准书号：ISBN 9787512387775； 3.《自动化专业英语教程》，王宏文著，机械工业出版社，2011 年，标准书号：ISBN 9787111067535； 4.《电子技术专业英语》，孙萍著，机械工业出版社，2009 年，标准书号：ISBN 9787111083085。 大纲撰写人： 张燕 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 98 复变函数及积分变换课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ： 复 变 函 数 及 积 分 变 换 （ Functions of Complex Variable and Integral Transforms） 课程代码：237010064 课程类别：专业基础课 学时/学分：32/2（其中理论 32 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学 适用专业：电气工程及其自动化 课程简介 复变函数与积分变换内容包括：复数与复变函数、解析函数、复变函数的积分、级数、 留数、共形映射、傅里叶变换、拉普拉斯变换以及应用问题选读等，各章精心设计了适量的 习题并在书末附有参考答案。适当阐述数学方法的物理意义与工程应用背景是复变函数与积 分变换的一个特色，最后一章选编了在信号处理等工程领域中几个有代表性的应用问题，并 在习题中安排了相应的数学实验内容。书中“序列的傅里叶变换”和“单边傅里叶变换”这 两个非常实用的数学工具是其他同类教材所没有的。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握复变函数的基本理论和基本方法，并学会在计算题中应用，了 解函数解析的充要条件，并讨论一些初等函数的解析性。掌握傅立叶变换和拉普拉斯变换的 思想和运算技巧。 2.能力目标：培养学生应用这些知识分析和解决有关单元操作的能力，培养学生对复变 问题的思考运算能力，及运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维，它在理论和实际问题中有着广泛的应用，体现现代数学方法，并建立了后续数 学方法的接口，考虑了专业应用和动手能力的培养。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.单元操作的基本概念； 3.复变函数主要的研究对象。 教学要求： 初步掌握复变函数的基础理论和方法，掌握傅里叶变换与拉斯变换的性质、方法，为学习 有关后续课程和进一步扩大数学知识奠定必要的数学基础。 本章重点、难点：单元操作中常用的基本概念，常用的公式。 第一章 复数与复变函数（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.复数的概念、各种表示方法及其运算； 2.区域； 3.复变函数的概念； 4.复变函数的极限和连续性。 99 教学要求： 1.掌握复数的概念和它的各种表示方法及运算； 2.熟悉复平面、模与辅角的概念； 3.熟练掌握乘积与商的模、隶莫弗公式、方根运算公式； 4.了解区域的概念； 5.理解复变数学的概念以及它的极限和连续性的概念。 本章重点、难点： 重点：复数的表示方法、方根运算公式。 难点：复变函数的极限和连续性。 第二章 解析函数（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.复变函数的导数概念及解析函数的概念及解析函数与柯西—黎曼方的联系； 2.复变函数解析的充要条件； 3.某些初等解析函数的基本性质。 教学要求： 1.理解复变函数的导数及复变函数解析的概念； 2.掌握复变函数解析的 C-R 条件，并能利用 C-R 条件判断复变函数的可导性和解析性； 3.掌握解析函数的基本性质； 4.了解初等函数的定义及他们的主要性质。 本章重点、难点： 重点：复变函数解析的充要条件。 难点：复变函数解析的充要条件。 第三章 复变函数的积分（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.复变函数的积分的定义与性质； 2.柯西积分定理、柯西积分公式。 教学要求： 1.了解复变函数积分的定义及性质，会求复变函数的积分； 2.理解柯西积分定理，掌握柯西积分公式； 3.会综合利用各定理计算闭路积分。 本章重点、难点： 重点：会求复变函数积分，理解柯西积分定理。 难点：掌握柯西积分公式。 第四章 级数（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.复数项级数、幂级数收敛、发散概念； 2.幂级数的基本性质； 3.复级数在收敛圆内的性质； 4.泰勒级数与洛朗级数定理。 教学要求： 1.了解复级数的一般概念； 2.理解幂级数在收敛圆内的性质； 3.了解收敛半径的求法； 4.掌握简单函数在不同圆环域内展开为罗朗级数的间接方法 100 本章重点、难点： 重点：幂级数 难点：洛朗级数。 第五章 留数（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.孤立奇点的概念和类型； 2.留数的概念； 3.不同奇点处留数的计算 教学要求： 1.理解孤立奇点的概念，会判断孤立奇点的类型； 2.理解留数的概念； 3.掌握不同奇点处留数的计算。 本章重点、难点： 重点：留数。 难点：留数定理。 第七章 傅里叶变换（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.傅氏积分定理、傅氏积分公式； 2.δ函数及其性质； 3.傅氏变换性质和卷积定理 教学要求： 1.掌握傅氏积分定理、理解傅氏积分公氏； 2.理解傅立叶变换的定义； 3.了解δ函数的概念、性质及其傅氏变换，了解傅氏变换的意义； 4.熟悉常用复数变换对。 本章重点、难点： 重点：掌握傅氏变换的性质 难点：卷积定理 第八章 拉普拉斯变换（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.拉普拉斯变换以及存在定理； 2.拉普拉斯变换的性质和卷积定理； 3.拉普拉斯变换的逆变换； 4.常微分方程的拉氏变换解法。 教学要求： 1.理解拉氏变换概念； 2.掌握拉氏变换的性质和卷积定理； 3.会求有理函数的拉氏逆变换； 4.掌握用拉氏变换解微分方程的方法。 本章重点、难点： 重点：拉氏变换。 难点：拉氏变换的性质和卷积定理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩三部分组成， 101 其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《复变函数与积分变换》第二版，王忠仁、高彦伟编著，高等教育出版社，2014 年，标准书号：ISBN 978-7-04-043008-0。 参考书目： 1.《复变函数与积分变换》， 苏变萍、陈东立编著，高等教育出版社，2003 年，标准 书号：ISBN 9787040292176； 2.《复变函数与积分变换》（第三版）， 杨巧林编著，机械工业出版社，2003 年，标 准书号：ISBN 9787111430841； 3.《复变函数与积分变换学习辅导与习题》，苏变萍、王一平等编著，2003 年，标准 书号：ISBN 9787040129625。 大纲撰写人：赵菲菲 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：李春兰 机电工程学院 102 电气 CAD 课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电气 CAD(Electric CAD ) 课程代码：237080020 课程类别：专业选修课 学时/学分： 26/1.5（其中理论 14 学时，实验 12 学时） 需预修课程：工程制图、电路。 适用专业： 适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 电气 CAD 课程是电气工程及其自动化专业的选修课，是一门实用性较强的课程。通过本 课程的学习使学生掌握一定的电气设计的基本知识，也使学生能够熟练运用 CAD 软件绘制各 种电气接线图，乃至绘制工程图纸，达到学以致用的目的。在本专业培养计划中，既是承接 基础课与专业课的中间环节，也是直接面向就业，起到培养合格工程师的基本技能的作用。 本课程主要为后续开设的发电厂课程设计即毕业设计打好基础，着重培养学生的设计思维和 设计能力与工程实践能力。主要教学内容：AUTOCAD 基本知识，基本操作，图形编辑，文字 标注与尺寸标注、图块与属性、打印等内容，常用电气元件的符号和绘制标准，电气工程图 纸的主要类型、结构、应用、标准等。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：熟练掌握电气工程 CAD 软件的使用方法，熟悉常规电气工程图纸的 设计规范；树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策。掌握电气工程图纸绘 制实用基础、电力工程图、建筑电气工程图，工厂电气工程图、电子线路图等内容，编制技 术文件技能等。 2.能力目标：具有一般电气工程图纸的初步工程设计能力，具有运用标准、规范、手册、 图册等有关技术的能力。掌握常规电气工程图纸的设计规范基本原则，绘制和审图的标准流 程与标准。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的电气工程基本理论、基本知识、基 本技能及计算机应用能力，能够恰当应用现代技术手段和工具解决电气工程相关的系统设计， 培养协作能力和创新性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 AUTOCAD 基础知识（讲课 2 学时） 教学内容： 1.AUTOCAD 功能，工作环境，绘图环境； 2.工作界面，文件操作； 3.图形显示控制。 教学要求： 1. 明确本课程的内容、性质和任务； 2. 了解 AUTOCAD 及发展概况，掌握电气类 AUTOCAD 图纸设计的一般过程，一般步骤； 3. 掌握 AUTOCAD 的基本操作环境与操作方法。 本章重点、难点：电气类 CAD 与普通 AUTOCAD 的不同。 103 第二章 图形编辑与标准（讲课 4 学时） 教学内容： 1.平面图形编辑命令； 2.尺寸标准； 3.文字与编辑文字； 4.电气示例：绘制外电总平面图。 教学要求： 1.掌握编辑对象的选择方法，基本图形编辑命令的使用； 2.掌握各种尺寸标注，及尺寸标注的编辑； 3.掌握平面图绘制方法。 本章重点、难点： 重点：图形特性的修改编辑与尺寸标注。 难点：对象选择，尺寸标注和文字的编辑。 第三章 电气工程图的基本知识（讲课 2 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.电气工程图的种类及特点； 2.电气工程 CAD 制图的规范； 3.电气图形符号的构成与分类； 4.电动机供电系统； 5.电动机控制电路及其接线图。 教学要求： 1.了解电气工程图的种类及特点，掌握电气工程图的规范； 2.掌握电气图形符号的构成和分类； 3.掌握电动机控制图及其接线的制作思路和绘制方法。 本章重点、难点： 重点：表格的插入和表格的编辑。 难点：电动机控制图及其接线的制作思路。 第四章 变电所电气设计（讲课 2 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.10kV 线路平面图； 2.10kV 变电所系统图； 3.低压配电系统图； 4.变电所平面图。 教学要求： 1.掌握 10kV 线路平面图；掌握变电工程图绘制； 2.掌握配电系统图的制作； 3.掌握变电所断面图及高压开关布置图。 本章重点、难点： 重点：变电所输电工程图的设计。 难点：变电所输电工程图的制作思路。 第五章 住宅电气设计（讲课 4 学时；实验 4 学时） 104 教学内容： 1.实验室照面平面图； 2.楼宇共用天线系统图； 3.住宅照面电路平面图。 教学要求： 1.掌握实验室照面平面图的绘制； 2.掌握楼宇共用天线系统图的绘制方法与设计思路； 3.掌握住宅照面电路平面图的绘制方法与设计思路。 本章重点、难点： 重点：住宅电气设计的制作思路。 难点：住宅电气设计的制作思路。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、课堂提问、实验）和期末大作业两部分组成，其中 平时成绩占 40%、期末大作业占 60%。 五、教材及参考书目 教材：《电气工程 CAD》，刘国亭编，中国水利水电出版社，2009 年 9 月，标准书号： ISBN 9787508431901 参考书目： 1.《AUTOCAD 电气设计经典实例解析》，胡仁喜主编，中国电力出版社，2012 年 1 月， 标准书号：ISBN 9787508374499 2.《电子与电气 CAD 实训教程》，葛跃田主编，中国电力出版社，2008 年 7 月，标准 书号：ISBN 9787508372648。 3.《计算机辅助设计绘图》，刘继海编，国防工业出版社 2015 年 1 月，标准书号：ISBN 9787118098563。 大纲撰写人：李春兰 撰写日期：2017 年 9 月 15 日 审核人：李春兰 机电工程学院 105 计算机辅助电路设计基础课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：计算机辅助电路设计基础(Fundamentals of computer aided circuit design) 课程代码：237010129 课程类别：专业选修课 学时/学分： 26/1.5（其中理论 16 学时，实验 10 学时） 需预修课程：电路基础 、计算机文化基础、低频电子线路 适用专业： 适用电气工程及其自动化专业的本科教学 课程简介 Protel DXP 是 Altium 公司生产的电路板设计系统的最新版本，可以进行联网设计， 具有很强的数据交换能力和开放性及 3D 模拟功能。它采用优化的设计浏览器，通过把设计 仿真、PCB 绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析、设计输出等技术的完美融合，提 供了全线的设计解决方案，可以轻松进行各种复杂的电路板设计。Protel DXP 已经具备了当 今所有先进的电路辅助设计软件的优点。 本课程设计实例为主线，具体内容包括 Protel DXP 的基本操作、原理图的绘制、印制电路板的设计、各种报表的生成、电路仿真等内容， 最后通过设计与制作实例对知识进行大综合。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：使学生能在较短的时间内掌握计算机辅助电路设计与 Protel DXP 的使用方法，重点培养学生的电路分析、设计能力和印制版的设计能力。 本课程注重应用 型人才通用技术知识和能力培养，按照理论知识和操作动手各占一般的比例设计。 2.能力目标：培养学生在学习和工作中，具有分析问题与解决问题的能力，在参与工程 设计中，具备影响因素分析、评估和选择完成工程任务所需的技术和方法，确定解决方案的 能力；具备独立思考并做出判断的能力； 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。具有适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和学习能力。 三、教学内容及教学要求 第一章 Protel DXP 概述（讲课 1 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1. 电子线路的计算机辅助设计的发展；电子线路绘图软件的组成和它的特点； 2. 进入绘图环境建立绘图设计文件；对设计文件和设计小组的管理； 3. 设置绘图软件的界面环境和系统参数。 教学要求： 1．理解电子线路 CAD 的基本概念，CAD 是 Computer Aided Design（计算机辅助设计）的 简称。 2．了解 Protel DXP 的发展过程和特点。 3．掌握 Protel DXP 的安装、启动和关闭。 4．了解 Protel DXP 主窗口的组成和各部分的作用。 5．掌握 Protel DXP 工程和文件的新建、保存、打开 本章重点、难点： 重点：电子线路 CAD 的基本概念； 难点：Protel DXP 工程和文件的新建、保存、打开。 106 第二章 创建原理图元件（讲课 3 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1.电路原理图元件库的装载；放置元器件、绘制导线和总线、设置网络名称、放置电源 和注释文字、放置输入输出端口及绘制直接及相关图形； 2.编辑和修改各类元器件的属性、进行位置调整和线路连接及元件流水号的更新； 3.设置原理图的环境参数和设计文件的保存。 教学要求： 1．掌握原理图元件的查找方法。 2．掌握原理图元件的编辑方法。 3．掌握原理图元件的创建方法。 4．了解在 Protel DXP 中使用 Protel 99 SE 元件库的方法 本章重点、难点： 重点：原理图元件的查找方法 难点：原理图元件的创建方法 第三章 绘制 U 盘原理图（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1．总线、总线分支、网络标号的作用。 2．工程的编译和查错方法。 3．原理图元件的打印和报表生成。 教学要求： 1．理解总线、总线分支、网络标号的作用。 2．掌握总线、总线分支、网络标号的绘制方法。 3．掌握工程的编译和查错方法。 4．掌握原理图元件的打印和报表生成。 5．了解元件的阵列粘贴方法。 本章重点、难点： 总线、总线分支、网络标号的绘制方法 第四章 PCB 印刷电路板基础（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1．PCB 板的结构、元件封装的分类、铜膜导线、焊盘、过孔、助焊膜和阻焊膜的作用 及丝印层的功能； 2．印刷电路板的布线流程和 PCB 设计基本原则； 3．PCB 设计编辑器和工具栏的使用； 4．电路板层的设置和管理，PCB 电路参数的设置。 教学要求： 1. 理解印刷电路板的结构、元件封装的类型、铜膜导线、焊盘和过孔的作用。 2.掌握 PCB 板设计原则和布线流程； 3.掌握启动 PCB 编辑器创建 PCB 设计文件的方法及工具栏的使用； 4.掌握电路板各工作层的作用及对工作层的管理； 5.掌握 PCB 板工作层和电路参数的设置。 本章重点、难点： 重点：PCB 板的布线流程和设计原则； 难点：PCB 板工作层和电路参数的设置。 第五章 印刷电路板的制作（讲课 4 学时；实验 2 学时） 107 教学内容： 1.利用 PCB 绘图工具绘制导线，放置焊盘过孔、坐标与尺寸标注、绘制图形等操作的 方法和属性编辑； 2.准备原理图和网络表；规划电路板和电气定义；网络表和元件的载入；元件的自动布 局；脱节网络连接； 3.手工编辑调整元件的布局；自动布线规则的设定和设计规则检查；自动布线；手工调 整布线；PCB 板的 3D 显示。 教学要求： 1.掌握利用工具栏绘制导线、放置焊盘过孔等其它操作的方法。 2.掌握由原理图的网络表直接生成 PCB 板图的方法和步骤； 3.掌握装载 PCB 元件库和浏览元件库元件封装的方法和步骤； 4.掌握元件自动布局和手工调整元件布局以及添加网络连接的方法； 5.掌握自动布线规则的设置方法和设计规则检查的应用； 6.掌握各种形式的自动布线方法； 7.掌握自动布线后手工调整布线的方法和其它后处理工作； 本章重点、难点： 重点：网络表的装载、元件的手动布局、自动布线规则的设置及设计规则检查； 难点：设计出一个规范化、通过了设计规则检查又比较满意 PCB 板图。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 15%、实验成绩占 35%、考试成绩占 50%； 期末考试采用机房仿真考试。 五、教材及参考书目 教材：《《Protel DXP 2004 SP2 原理图与 PCB 设计实践》，刘刚编著，电子工业出版 社，2013 年，标准书号：ISBN 978-7-121-11391-8。 参考书目： 1.《Protel Dxp 2004 简明教程与考证指南》，葛中海、尢新芳编著，电子工业出版社， 2010 年，标准书号：ISBN 978-7-121-10302-5； 2.《Protel DXP 2004 入门与提高》，刘福明编著，电子工业出版社，2010 年，标准书 号：ISBN 978-7-121-11064-1。 大纲撰写人：时谦 撰写日期：2017 年 9 月 18 日 审核人：李春兰 机电工程学院 108 农业机械化及其自动化专业课程教 学大纲（汉） 109 工程制图Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：工程制图Ⅰ（Engineering DrawingⅠ） 课程代码：237010071 课程类别：专业基础课 学时/学分：60/3.5(第一学期，其中理论 60 学时，实验 0 学时)；50/3（第二学期，其中 理论 50 学时，实验 0 学时） 需预修课程：具备高中数学基础知识 适用专业：机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化、新能源（风电工程方向） 课程简介 工程图样是工程信息的载体，它准确地表达工程对象的形状、尺寸、材料和技术要求, 是制造机器的主要依据。设计者通过图样来表达设计对象，制造者通过图样来了解设计要求 和制造设计对象，人们通过图样进行科学技术交流，所以，图样被称为“工程界的语言”。 本课程研究绘制和阅读工程图样的理论和方法。通过学习，为学生绘制和阅读工程图样打下 基础。同时，它又是学生学习相关后续课程和完成课程设计、毕业设计不可缺少的基础。它 是本学院机械设计制造及其自动化，农业机械化及其自动化、新能源专业的一门专业技术基 础课。本课程内容包括画法几何、制图基础和机械制图三部分。画法几何、制图基础在一年 级第一学期开课，机械制图第二学期开课。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：学习投影法(主要是正投影法)的基本理论及其应用，掌握基本的绘 图理论和绘图方法。掌握机械图样有关知识和机械制图国家标准，培养查阅有关标准的能力； 掌握绘制和阅读机械图样的能力。 2.能力目标：培养简单空间几何问题的图解能力；培养对三维形体及其相关位置的空间 逻辑思维和形象思维能力；掌握机械图样有关知识和机械制图国家标准，培养查阅有关标准 的能力；培养绘制和阅读机械图样的能力。 3.达成目标：学生具备自学能力、分析问题和解决问题的能力，具有创新能力的素养、 认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风，为工程技术人员进行创新思维和创新设计打下 基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 明确本课程的地位、性质、任务、发展方向和学习方法。 教学要求： 提出学习这门课的原因：这门课能为学习专业提供什么途径；这门课能培养学生哪些素 养；学好这门课的方法有哪些。 本章重点、难点：学好这门课的学习方法。 第一章 制图的基本知识和基本技能（讲课 5.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.学习国家技术制图及机械制图标准； 110 2.绘图工具和仪器，常用的几何作图方法； 3.平面图形尺寸注法。 教学要求： 1.了解和掌握国家技术制图和机械制图相关标准的知识； 2.正确使用绘图工具和仪器，掌握常用的几何作图方法，做到作图准确、图线分明、字 体工整、图面整洁； 3.会正确分析和标注平面图形尺寸，遵守“机械制图”国家标准的基本规定。 本章重点、难点： 重点：掌握机械制图国家标准有关规定，正确使用仪器和徒手绘图。 难点：用仪器正确绘图，正确标注尺寸。 第二章 点、直线和平面的投影（讲课 14 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.建立正投影法的明确概念，学习点在三投影面体系中第一分角中的投影，点的投影与 该点直角坐标的关系，两点的相对位置，重影点； 2.直线在第—角中各种位置的投影特性和作图方法，直线上的点，定比定理，用直角三 角形法求一般位置直线段的实长和对投影面的倾角，两直线的相对位置，直角定理； 3.平面的表示法(用几何元素表示的各种位置平面及用迹线表示的特殊位置平面)，掌握 平面在第一角中各种位置的投影特性和作图方法，平面上取点和直线（包括特殊线）的作图 方法； 4.直线与平面之间，两平面之间的平行、相交、垂直的投影特性和作图方法(其中一个 几何元素的投影有积聚性)。 教学要求： 1.掌握点在三投影面体系中第一分角中的投影，点的投影与该点直角坐标的关系，两点 的相对位置，重影点； 2.掌握直线在第—角中各种位置的投影特性和作图方法，直线上的点，定比定理，用直 角三角形法求一般位置直线段的实长和对投影面的倾角，两直线的相对位置，直角定理； 3.掌握平面的表示法(用几何元素表示的各种位置平面及用迹线表示的特殊位置平面)， 掌握平面在第一角中各种位置的投影特性和作图方法，平面上取点和直线（包括特殊线）的 作图方法； 4.掌握直线与平面之间，两平面之间的平行、相交、垂直的投影特性和作图方法(其中 一个几何元素的投影有积聚性)。 本章重点、难点： 重点：点的投影规律，直线对投影面的各种位置，两直线相对位置，交叉直线应着重讲 可见性问题，平面对投影面的各种位置，线面相对位置重点是相交问题，直角定理。 难点：重影点的可见性，一般位置直线段的实长和对投影面的倾角，直角定理和垂线定 理。 第三章 投影变换（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.换面法基本概念，学习掌握换面法四个基本作图问题； 2.学习用换面法解决几何元素的度量问题(实长、实形、距离、夹角等)和定位问题(交 点、交线等)。 教学要求： 1.掌握换面法基本概念，熟练掌握换面法四个基本作图问题； 2.掌握用换面法解决几何元素的度量问题(实长、实形、距离、夹角等)和定位问题(交 111 点、交线等)。 本章重点、难点：掌握换面法四个基本作图问题。 第四章 曲线与曲面（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.曲线的分类及投影特点；曲面：柱面、锥面、一般回转面； 2.螺旋线、圆柱螺旋面、其它直纹非回转曲面。 教学要求： 1.掌握曲线和曲面的分类； 2.掌握圆柱螺旋线和圆柱螺旋面的画法。 本章重点、难点： 重点：一般回转面；圆柱螺旋线、圆柱螺旋面的画法。 难点：正确绘制圆柱螺旋面的投影。 第五章 立体的投影（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.平面立体和曲面(二次回转面)立体的图示法，立体表面取点、取线的作图方法；平面 与立体(平面立体和曲面立体)相交之截交线的性质；作截交线的基本方法(截平面为特殊位 置平面)； 2.平面立体与曲面立体及两曲面立体的相贯线的性质(两曲面立体相贯时至少有一个立 体的轴线垂直于投影面，以特殊位置二次回转面相交为主)； 3.求相贯线的作图方法——表面取点法和辅助平面法(辅助平面为投影面平行面)。 教学要求： 1.掌握平面立体和曲面(二次回转面)立体的图示法，立体表面取点、取线的作图方法； 了解平面与立体(平面立体和曲面立体)相交之截交线的性质，掌握作截交线的基本方法 (截平面为特殊位置平面)； 2.掌握平面立体与曲面立体及两曲面立体的相贯线的性质(两曲面立体相贯时至少有一 个立体的轴线垂直于投影面，以特殊位置二次回转面相交为主)； 3.掌握求相贯线的作图方法——表面取点法和辅助平面法(辅助平面为投影面平行面)。 本章重点、难点： 重点：柱、锥、球、环的图示法及表面取点、取线，求截交线、相贯线的作图方法。 难点：正确绘制截交线和相贯线。 第六章 组合体的视图及尺寸注法（讲课 11 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.三视图的形成及其特性，运用形体分析法选择主视图、画三视图并标注尺寸； 2.运用形体分析和线面分析方法读组合体视图。 3.组合体三视图的尺寸标注。 教学要求： 1.掌握三视图的形成及其特性，运用形体分析法选择主视图、画三视图并标注尺寸； 2.能熟练运用形体分析和线面分析方法读组合体视图； 3.掌握组合体三视图的尺寸标注。 本章重点、难点：本章是本课程学习的重点内容，要通过一定数量的习题掌握用形体分析 和线面分析法画图和读图。 重点：形体分析和线面分析法画图和读图，三视图尺寸标注。 难点：正确补画第三视图，正确标注三视图的尺寸。 第七章 轴测图（讲课 4 学时；实验 0 学时） 112 教学内容： 1.建立轴测投影的基本概念，轴向伸缩系数和轴间角的几何意义； 2.正等测和斜二测的画法。 教学要求： 1.掌握轴测投影的绘制方法，了解轴向伸缩系数和轴间角的几何意义； 2.掌握正等测和斜二测的画法。 本章重点、难点： 重点：绘制轴测投影图的基本方法。 难点：正等测画法中与坐标面平行的圆的正等测投影椭圆长短轴的确定。 第八章 机件常用的表达方法（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.国家标准中规定的机件的各种表达方法，熟悉基本视图的名称、配置； 2.各种剖视图、断面图的画法； 3.局部放大图以及常用的简化画法和其它规定画法； 4.视图的选择和配置的要求。 教学要求： 1.掌握国家标准中规定的机件的各种表达方法，熟悉基本视图的名称、配置； 2.掌握各种剖视图、断面图的画法； 3.掌握局部放大图以及常用的简化画法和其它规定画法； 4.了解视图的选择和配置的要求，做到视图选择和配置恰当。 本章重点、难点： 重点：掌握国家标准中规定的机件的各种表达方法，提高用视图表达机件的能力。 难点：最优配置机件的表达方案。 第九章 展开图（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.学习平面立体展开、可展曲面展开； 2.不可展曲面展开和变形接头展开。 教学要求： 1.掌握平面立体展开、可展曲面展开； 2.掌握弯管接头、圆柱螺旋面和变形接头展开； 本章重点、难点： 重点：掌握平面立体展开、可展曲面展开、弯管接头、圆柱螺旋面和变形接头展开。 难点：展开摊平后最省料。 第十章 零件图（讲课 22 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.零件图的作用和内容，零件图的视图选择及尺寸标注； 2.零件的常见工艺结构，螺纹及其连接的规定画法和简化画法，并能按已知条件进行标 注； 3.表面结构、极限与偏差及配合代号和几何公差； 4.读零件图的方法和步骤，绘制和阅读中等复杂程度的零件图(视图数量不少于四个)； 5.拆画零件图。 教学要求： 1.了解零件图的作用和内容，掌握零件图的视图选择及尺寸标注； 2.了解零件的常见工艺结构，掌握螺纹及其连接的规定画法和简化画法，并能按已知条 113 件进行标注； 3.能识读并能注写已知的表面粗糙度代(符)号、极限与偏差及配合代号和几何公差； 4.掌握读零件图的方法和步骤，能正确绘制和阅读中等复杂程度的零件图(视图数量不 少于四个)。 本章重点、难点： 重点：零件的视图选择，尺寸标注，绘制和阅读零件图。 难点：零件的视图选择，尺寸标注，绘制和阅读零件图。 第十一章 标准件和常用件（讲课 12 学时，课外 10 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.标准件的概念；螺纹紧固件及其连接的画法和规定标记，查阅标准的方法； 2.直齿圆柱齿轮及其啮合的画法；锥齿圆柱齿轮及其啮合的画法； 3.键、销连接的画法及其标记，查阅标准的方法； 4.滚动轴承画法及标记、查阅标准的方法，弹簧的画法。 教学要求： 1.了解标准件的概念；掌握螺纹紧固件及其连接的画法和规定标记，查阅标准的方法； 2.掌握直齿圆柱齿轮及其啮合的画法；掌握锥齿圆柱齿轮及其啮合的画法； 3.掌握键、销连接的画法及其标记，查阅标准的方法； 4.掌握滚动轴承画法及标记、查阅标准的方法，弹簧的画法。 本章重点、难点： 重点：螺纹紧固件连接的规定画法，直齿圆柱齿轮、键连接的画法。 难点：正确计算各参数并绘制正确。 第十二章 装配图（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.装配图的作用与内容，装配图的表达方法； 2.绘制和阅读装配图； 3.拆画零件图。 教学要求： 1.了解装配图的作用与内容，掌握装配图的表达方法； 2.能正确绘制和阅读中等复杂程度的装配图(装配体要有非标准零件 10 件左右)，阅读 的装配图应比绘制的复杂一些，并要做由装配图拆画零件图的作业练习； 3.掌握拆画零件图的方法和步骤。 本章重点、难点： 重点：装配图的表达方法，绘制和阅读装配图及拆画零件图。 难点：最优表达方案的确定和确定拆画零件图的方案及正确标注。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、和期末考试成绩二部分组成。 第一学期的内容：考试采用笔试闭卷，以画图为主。笔试成绩占考核成绩的 70％，平 时成绩占考核成绩的 30％。 第二学期的内容：小作业和大作业占考核成绩的 50％，开卷笔试占考核成绩的 50％。 题型为：读图、画图及工程图的标注等。 五、教材及参考书目 教材： 《画法几何学》第七版，大连理工大学工程图教研室编，北京：高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-031884-5； 114 《机械制图》第六版，大连理工大学工程图教研室编，北京：高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-037487-2。 参考书目： 1.《机械制图》第二版，张彤，樊红丽，焦永和编著，北京理工大学出版社，2007 年， 标准书号：ISBN 9787810457729； 2.《机械制图》第 7 版，何铭新，钱可强编著，高等教育出版社，2015 年，标准书号： ISBN 978-7-04-04415-05； 3. 《机械制图标准》最新版。 大纲撰写人：叶云霞 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 115 《计算机辅助绘图》课程教学大纲 一、基本概况 课程名称: 计算机辅助绘图(Computer Aided drawing） 课程代码: 237040036 课程类别：专业基础课 学时/学分: 26/2(其中理论 10 学时，实践操作练习 16 学时) 需预修课程：具备高中数学基础知识 适用专业: 机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化 课程简介： 计算机辅助绘图课程主要介绍 AutoCAD 软件的运用。该软件是由美国 Autodesk 欧特克 公司于二十世纪八十年代初为微机上应用 CAD 技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完 美，具有良好的用户界面和广泛的适应性，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。计算机 辅助绘图是计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）的重要组成部分，是运用 AutoCAD 软件绘制工程图样的一门技术基础课。通过本课程的学习，要求学生掌握计算机辅助绘图的 基本命令、辅助命令和多种绘图技能，结合工程制图测绘内容，能熟练运用 AutoCAD 软件绘 图中等复杂难度的工程图样，为进一步学习有关专业课程奠定良好的计算机绘图基础。一年 级第二学期开课。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解计算机绘图的基本原理，掌握绘图软件的绘图命令、编辑命令、 辅助绘图命令、尺寸标注命令、尺寸编辑命令、图纸打印命令等； 2.能力目标：培养学生掌握各种绘图命令、编辑命令、辅助绘图命令、尺寸标注命令、 尺寸编辑命令、图纸打印命令等的正确使用，培养学生运用 AutoCAD 软件的多种命令绘图工 程图样，在训练中培养熟练绘制工程图样的能力； 3.达成目标：能熟练运用 AutoCAD 软件绘制中等以上复杂难度的工程图样，为进一步学 习有关专业课程奠定良好的计算机绘图基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实践操作练习 0.5 学时） 教学内容： 1.阐述计算机辅助设计产生及发展背景，在各行各业的应用情况，发展趋势； 2.介绍 CAD 操作环境、操作界面、基本操作、绘图环境的设置，绘图的一般流程等。 教学要求： 了解并练习 CAD 操作环境、操作界面、基本操作、绘图环境的设置，绘图的一般流程等。 本章重点、难点：快速熟悉操作界面。 第一章基本绘图命令（讲课 2 学时；实践操作练习 5 学时） 教学内容： 1.基本绘图命令：直线、射线、参照线、矩形、正多边形、圆、圆弧、样条曲线、点、椭圆、 徒手线、二维填充、宽线等基本要素的绘图命令和操作方法； 2.辅助绘图命令：对象捕捉 、对象追踪、极轴追踪、正交模式、栅格捕捉等概念和操作方 法。 教学要求： 1.掌握基本绘图命令：直线、射线、参照线、矩形、正多边形、圆、圆弧、样条曲线、点、 椭圆、徒手线、二维填充、宽线等基本要素的绘图命令和操作方法； 116 2.掌握辅助绘图命令：对象捕捉 、对象追踪、极轴追踪、正交模式、栅格捕捉等概念和操 作方法。 本章重点、难点： 重点：掌握基本绘图命令和辅助绘图命令。 难点：熟练掌握基本绘图命令和辅助绘图命令。 第二章 基本编辑命令（讲课 3.5 学时；实践操作练习 5 学时） 教学内容： 1.选择对象、夹点编辑、删除、放弃、重做、恢复等命令的操作方法； 2.基本编辑命令：复制、镜像、阵列、偏移、移动、旋转、比例缩放、拉伸、拉长、修剪、 延伸、打断、倒角、圆角等命令和操作方法； 3.多段线和多线编辑、样条曲线编辑等命令和特性匹配、特性修改等命令和操作方法。 教学要求： 1.基本掌握选择对象、夹点编辑、删除、放弃、重做、恢复等命令的操作方法； 2.掌握基本编辑命令：复制、镜像、阵列、偏移、移动、旋转、比例缩放、拉伸、拉长、修 剪、延伸、打断、倒角、圆角等命令和操作方法； 3.基本掌握多段线和多线编辑、样条曲线编辑等命令和特性匹配、特性修改等命令和操作方 法。 本章重点、难点： 重点：掌握基本编辑命令。 难点：熟练运用多种编辑命令和编辑技巧。 第四章 图案填充、文字标注、块（讲课 2 学时；实践操作练习 2.5 学时） 教学内容： 1.图案填充的基本概念与操作方法； 2.图案填充编辑、图案填充分解等命令和操作方法； 3.文字式样设置、文字注写、特殊文字输入等命令的操作方法； 4.文字编辑、改变文字式样等有关命令和操作方法； 5.块的基本概念：块的创建、插入、保存等命令的操作方法。 教学要求： 1.掌握图案填充的基本概念与操作方法； 2.掌握图案填充编辑、图案填充分解等命令和操作方法； 3.掌握文字式样设置、文字注写、特殊文字输入等命令的操作方法； 4.掌握文字编辑、改变文字式样等有关命令和操作方法； 5.掌握块的基本概念：块的创建、插入、保存等命令的操作方法。 本章重点、难点： 重点：熟练操作图案填充、文字编辑和正确插块。 难点：熟练操作图案填充、文字编辑和正确插块。 第五章 尺寸公差标注（讲课 1.5 学时；实践操作练习 2.5 学时） 教学内容： 1.尺寸组成、标注步骤等概念及尺寸样式设定； 2.各种常用尺寸标注、形位公差标注的有关命令和操作方法； 3.尺寸编辑的方法。 教学要求： 1.掌握尺寸组成、标注步骤等概念及尺寸样式设定； 2.掌握各种常用尺寸标注、形位公差标注的有关命令和操作方法； 117 3.掌握尺寸编辑的方法。 本章重点、难点： 重点：熟练正确标注尺寸及技术要求。 难点：熟练正确标注尺寸及技术要求。 第六章 图形输出（讲课 0.5 学时,实践操作练习 0.5 学时） 教学内容： 1.模型空间、图纸空间概念； 2.运用从模型空间输出图形、从图纸空间输出图形以及打印管理等有关命令和操作方法。 教学要求： 了解图纸输出和打印过程。 本章重点、难点： 重点：了解图纸输出和打印过程。 难点：了解图纸输出和打印过程。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、和期末考试成绩二部分组成。 上机考查 70％，平时上机实验占 20％，考勤 10％； 五、教材及参考书目 教材： 1.《画法几何学》第七版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-031884-5； 2.《机械制图》第六版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-037487-2。 参考书目： 1.《画法几何习题集》第七版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-031884-2； 2.《机械制图习题集》第六版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-037488-9； 3.《计算机辅助绘图标准》参照最新标准。 4.相关的“计算机辅助绘制机械图样”的参考书均可参阅。 大纲撰写人：叶云霞 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 118 电工技术Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电工技术Ⅰ (The Electrical of Technology) 课程代码：237010027 课程类别：专业基础课 学时/学分：64/3.5（其中理论 50 学时，实验 14 学时） 需预修课程：大学物理、高等数学、工程数学 适用专业：机械工程及其自动化、电气工程及其自动化 课程简介 《电工技术》课程是高等学校工科非电类专业的一门重要专业技术基础课程，属必修课。 电工技术发展十分迅速，应用非常广泛，现代一切新的科学技术无不与电有着密切的关系。 作为技术基础课程，作为技术基础课程应具有基础性、应用性和先进性。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过本课程的学习，使学生掌握电路、电工技术的基本原理及分析 方法，掌握正确、安全用电的方法，学习电动机的基本原理和控制技术。 2.能力目标： （1）抓“三基”—基本概念、基本理论、基本分析方法； （2）找出“引入”和“结论”。—找出前后内容的联系，理解问题的提出和解决方法； （3）与适量的习题配合，加深对所学理论的理解和巩固，并培养分析能力和运算能力； （4）与实践环节相结合，巩固所学理论知识； （5）培养创新意识，提高分析和解决问题的能力。 3.达成目标：通过本课程的学习，使学生获得电路基础及电力拖动技术必要的基础理论、 基本知识和基本技能。了解电路基础及电力拖动技术的发展概况，为学习后续课程及从事工 程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.本课程的研究对象、基本内容与专业的关系和学习方法； 2.学习目的和要求。 教学要求： 了解本课程的性质、作用和任务。 本章重点、难点： 重点：课程的性质、作用和任务。 难点：学习方法。 第一章 电路的基本概念和基本定律（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.电路的组成与作用； 2.电路模型与理想电路元件； 3.电路的基本物理量及其方向； 4.电路的欧姆定律； 5.电路的工作状态； 119 6.电路的基尔霍夫定律； 7.电路的电位的概念及计算。 教学要求： 1.了解电路的组成及其作用，电路模型； 2.熟悉电路的基本物理量：电压、电流和电动势的正方向，电路三种状态，电气设备额 定值； 3.掌握基尔霍夫定律，电路中电位的计算。 本章重点、难点： 重点：基尔霍夫定律。 难点：电位的计算。 第二章 电路的分析方法（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.电阻串并联的等效变换； 2.电压源及电流源的等效变换； 3.支路电流法； 4.结点电压法； 5.叠加定理； 6.戴维南定理及诺顿定理。 教学要求： 1.理解支路电流法，节点电位法，叠加原理，电压源、电流源及它们的等效变换； 2.掌握戴维南定理。 本章重点、难点： 重点：电路各种分析方法。 难点：戴维南定理。 第三章 电路的暂态响应（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.换路定则及电压，电流初值的确定； 2.RC 电路的响应； 3.一阶线性电路暂态分析的三要素法； 4.微分电路及积分电路； 5.RL 电路的响应。 教学要求： 1.理解电路的暂态和稳态、激励和响应以及时间常数的物理意义； 2.掌握一阶电路零输入响应，零状态响应和全响应； 3.了解 RC 电路对方波激励的响应，了解 RL 电路的暂态分析； 4.掌握三要素法。 本章重点、难点： 重点：初始值确定；时间常数；RC 电路的暂态分析；三要素法。 难点：RC、RL 电路的分析。 第四章 正弦交流电路（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.正弦交流电压和电流； 2.正弦量的相量表示法； 3.电阻，电感，电容元件的交流电路 120 4.RLC 串联的交流电路； 5.阻抗的串并联； 6.交流电路的频率特性； 7 功率因数的提高。 教学要求： 1.理解并掌握正弦交流电的三要素和相量表示法、有效值、相量图、复阻抗，了解电路 基本定律的相量形式，会分析计算简单的正弦交流电路； 2.理解并掌握交流电路的瞬时功率、平均功率和功率因数的经济意义； 3.了解串联、并联谐振的条件和特征。 本章重点、难点： 重点：初相位、相位差、相位；计算简单交流电路。 难点：阻抗、阻抗模、无功功率。 第五章 三相电路（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.三相电压； 2.负载星接的三相电路； 3.负载角接的三相电路； 4.三相功率。 教学要求： 1.理解并掌握对称三相交流电路电压、电流和功率计算的计算方法； 2.了解三相四线制中线的作用和负载的正确接法。 本章重点、难点： 重点：三相交流电相值和线值的关系；对称三相交流电路电压、电流和功率计算。 难点：不对称三相电路的计算。 第六章 磁路与铁心线圈电路（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.磁场的基本物理量； 2.磁性材料的磁性能； 3.磁路及基本定律； 4.交流铁芯线圈电路； 5.变压器的基本结构； 6.电磁铁。 教学要求： 1.了解交流磁路的工作特点； 2.了解变压器的工作原理、结构、额定值、外特性； 3.掌握电压、电流和阻抗变换。 本章重点、难点： 重点：变压器工作原理。 难点：阻抗变换、外特性。 第七章 交流电动机（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.三相异步电动机的构造； 2.三相异步电动机的转动原理； 3.三相异步电动机的定子及转子电路分析； 121 4.三相异步电动机的转矩及机械特性； 5.三相异步电动机的起动； 6.三相异步电动机的调速； 7.三相异步电动机的制动； 8.三相异步电动机的铭牌； 9.三相异步电动机的选择。 教学要求： 1.理解三相异步电动机的工作原理； 2.了解结构特点、机械特性、经济运行及额定值； 3.掌握起动、反转方法、调速方法。 本章重点、难点： 重点：三相异步电动机工作原理，转矩、电流等的计算。 难点：机械特性、旋转磁场的产生。 第八章 直流电动机（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.直流电机的结构； 2.直流电机的工作原理； 3.直流电动机机械特性； 4.直流电动机起动与反转； 5.直流电动机的调速。 教学要求： 1.了解直流电机的基本构造和基本工作原理； 2.了解并励直流电动机的电压与电流关系、接线图、机械特性以及起动、反转和调速的 基本原理与基本方法； 3.了解直流电机的空载特性、外特性。 本章重点、难点： 重点：直流电机的构造和工作原理、直流电动机的运行。 难点：调速 第九章 继电接触控制系统（讲课 4 学时；实验 6 学时） 教学内容： 1.常用低压控制电器； 2.鼠笼式电动机直接起动的控制电路； 3.鼠笼式电动机正反转的控制电路； 4.行程控制； 5.时间控制。 教学要求： 1.了解常用低压电器的结构和功能； 2.掌握继电接触控制电路的自锁、互锁、联锁以及行程、时间等控制原则； 3.了解过载、短路、失压保护的方法； 4.能读懂简单的控制电路原理图，能连线操作。 本章重点、难点： 重点：三相异步电动机的起动和正反转控制电路。 难点：行程和时间控制。 第十章 可编程控制器及其应用（讲课 4 学时；实验 0 学时） 122 教学内容： 1. PLC 的结构和基本工作原理； 2 .PLC 编程的基本知识； 3. PLC 的应用示例。 教学要求： 1.了解可编程控制器（PLC）的结构与原理，可编程控制器的编程； 2.理解将继电接触控制电路改画成可编程控制的梯形图。 本章重点、难点： 重点：可编程控制简单程序编制。 难点：可编程控制器的应用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩考勤、作业及课堂测验和期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 10%、实验成绩占 20%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电工学》第七版（上册），秦曾煌编著，北京高等教育出版社，2010 年。标 准书号：ISBN978-7-04-026448-7。 参考书目： 1.《电工学》，李飞编著，中南大学出版社，2011 年；标准书号： ISBN:9787548700470； 2.《电工技术》第四版，贾贵玺,姚海彬编著，高等教育出版社，2010 年。标准书号： ISBN:9787040249620。 大纲撰写人：巴寅亮 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李雪莲 机电工程学院 123 电子技术Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电子技术Ⅰ (Electronic of Technology) 课程代码：237010051 课程类别：专业基础课 学时/学分：56/3（其中理论 42 学时，实验 14 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、工程数学、电工技术 I 适用专业：机械工程及其自动化、电气工程及其自动化 课程简介 《电子技术》课程是高等学校工科非电类专业的一门重要专业技术基础课程，属必修课。 是研究电子技术的理论和应用的技术基础课程。电子技术发展十分迅速，应用非常广泛，现 代一切新的科学技术无不与电有着密切的关系。作为技术基础课程，作为技术基础课程应具 有基础性、应用性和先进性。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过本课程的学习，使学生掌握模拟电子技术、数字电子技术的基 本原理及分析方法，掌握电子元器件的正确使用方法，学习电子电路的基本原理和控制技术。 2.能力目标： （1）对于元器件，学生学习的重点放在特性、参数、技术指标和正确使用方法，不过 于追究其内部机。讨论器件的目的在于应用； （2）学生应学会用工程观点分析问题，就是根据实际情况, 对器件的数学模型和电路 的工作条件进行合理的近似,以便用简便的分析方法获得具有实际意义的结果； （3）学生对电路进行分析计算时，只要能满足技术指标, 就不要过分追究精确的数值。 工程上允许一定的误差，可采用合理估算的方法； （4）与适量的习题配合，加深对所学理论的理解和巩固，并培养分析能力和运算能力； （5）与实践环节相结合，巩固所学理论知识。 3.达成目标：通过本课程的学习，使学生获得电子技术必要的基本理论、基本知识和基 本技能，为学习后继课程以及从事与本专业有关的电子技术工作打下一定的基础。 三、教学内容及教学要求 第一章 半导体器件（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.半导体的导电特性； 2. PN 结； 3.二极管； 4.稳压二极管； 5.晶体管； 6.光电器件。 教学要求： 1.了解ＰＮ结的单向导电性； 2.了解晶体管（三极管）的基本结构，电流分配及放大作用；晶体管的输入特性和输出 特性，晶体管的主要参数； 3.了解稳压管的伏安特性和主要参数，稳压管稳压电路； 124 5.集成运算放大器的简介； 6.运算放大器在信号运算方面的应用。 4.了解光电器件； 本章重点、难点： 重点：ＰＮ结单向导电性、三极管放大作用。 难点：三极管电流分配原理。 第二章 基本放大电路（讲课 14 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.共发射极放大电路的组成； 2.放大电路的静态分析； 3.放大电路的动态分析； 4.静态工作点的稳定； 5.放大电路的频率特性； 6.射极输出器； 7.差分放大电路； 8.互补对称功率放大电路； 9.场效应管及其放大电路。 教学要求： 1.了解共射极单管放大电路的基本结构和工作原理；图解法：直流负载线和交流负载线； 2.掌握微变等效电路法：电压放大倍数的计算，输入电阻和输出电阻的概念； 3.了解静态工作点的稳定：分压式偏置电路；设置静态工作点的意义及简化小信号模型 （微变等效电路），阻容耦合放大电路； 4.射极输出器； 5.了解互补对称功率放大电路；单管功率放大电路和推挽功率放大电路； 6.了解差动式放大电路：工作原理，共模输入和差模输入，零漂的抑制； 7.了解放大电路级间阻容耦合直接耦合的特点； 8.场效晶体管及其放大电路。 本章重点、难点： 重点：静态工作点计算、动态分析、负反馈的判别。 难点：差动式放大电路。 第三章 集成运算放大器（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.集成运算放大器的简介； 2.运算放大器在信号运算方面的应用； 3.运算放大器在信号处理方面的应用； 4.使用运算放大器应注意的几个问题。 教学要求： 1.了解模拟集成组件的特点，主要参数； 2.掌握基本运算电路：比例和加减法运算，微分电路和积分电路，其他应用举例； 3.了解模拟集成组件的基本组成和主要参数及理想模拟集成组件的模型； 4.理解不同输入方式所组成的常用基本运算电路。 本章重点、难点： 重点：基本运算电路。 难点：运放非线性运用。 125 第四章 电子电路中的反馈（讲课 4 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.反馈的基本概念； 2.放大电路中的负反馈； 3.波振荡电路中的正反馈。 教学要求： 1.理解放大电路中的负反馈：反馈的概念，负反馈对放大电路性能的影响，反馈的判别; 2.了解正弦波振荡器自激振荡的条件； 3.了解模拟集成组件组成的ＲＣ、LC 正弦波振荡电路的基本原理。 本章重点、难点： 重点：振荡的判断。 难点：LC 振荡电路。 第五章 直流稳压电源（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.整流电路； 2.滤波器； 3.直流稳压电源。 教学要求： 1.了解串联型直流稳压电源的基本组成和工作原理； 2.了解集成稳压块的使用。 本章重点、难点： 重点：整流原理。 难点：集成稳压块的应用。 第六章 电力电子技术（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力电子器件； 2.可控整流电路； 3.逆变电路； 4.交流调压电路； 5.直流斩波电路。 教学要求： 1.了解晶闸管的结构和工作原理； 2.掌握晶闸管的应用。 本章重点、难点： 重点：晶闸管的工作原理。 难点：感性负载的可控整流。 第七章 门电路和组合逻辑电路（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.脉冲信号； 2.基本门电路及其组合； 3.TTL 门电路； 4.MOS 门电路； 5.逻辑代数； 6.组合逻辑电路的分析和综合。 126 教学要求： 1.了解数字电路的概念； 2.掌握基本门电路的逻辑关系，掌握组合逻辑电路的分析与综合； 3.了解加法器、编码器、译码器等。 本章重点、难点： 重点：组合逻辑电路的分析与综合。 难点：加法器。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩考勤、作业及课堂测验和期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 10%、实验成绩占 20%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电工学》第七版（下册），秦曾煌编著，北京高等教育出版社，2010 年。标 准书号：ISBN978-7-04-026450-0。 参考书目： 《电子技术》（第 2 版），王黎明编著，机械工业出版社，2011 年。标准书号：ISBN:9 787111432784。 大纲撰写人：巴寅亮 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李春兰 机电工程学院 127 《机械原理》课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：机械原理(Theory of machines and mechanisms) 课 程 代 码 ：237010061 课 程 类 别 ：专业基础课 学时/学分 ： 70/4（其中理论 64 学时，实验 6 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、工程制图、理论力学 适 用 专 业 ：适用机械设计制造及其自动化专业、农业机械化及其自动化专业本科教学 课程简介： 机械原理是工科高等学校机械类专业的一门主要的专业基础课。本课程主要研究各种机械 的一般共性问题,即研究机构的组成原理、机构运动学及机器动力学等；研究各种机器中常 用机构的运动及动力性能分析与设计方法和机械传动系统方案设计的问题。该课程的主要组 成部分为机构学和机械动力学基础知识。 课程主要内容介绍连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构的结构、类 型和运动特性，并掌握常见机构的分析与设计方法。 机械动力学基础知识的研究内容是确定机器在已知力作用下的真实运动规律及其调节、摩 擦力和机械效率、惯性力的平衡等问题。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：使学生掌握机械动力学的基本理论和基本知识；掌握常见机构的类 型、运动特性、设计方法等基本知识和理论，并掌握机构运动分析与受力分析的工程方法。 2.能力目标：使学生具有拟订机械运动方案、分析和设计机构的能力，增强学生对机械 技术工作的适应能力和开发创新能力的作用。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、课程教学内容与要求 绪论（讲课 2 学时） 教学内容： 1.机械原理基本概念； 2.机械设计过程简介； 3.机械原理学科发展现状。 教学要求： 1.了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的地位、作用和任务； 2.了解机械原理学科的发展趋势及作用。 第一章 机构的结构分析（讲课 4 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.机构的组成； 2.机构运动简图； 3.机构具有确定运动的条件； 4.机构自由度的计算； 128 5.计算平面机构自由度时应注意的事项。 教学要求： 1.了解机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度等基本概念； 2.能够绘制常用机构的机构运动简图； 3.能够计算平面机构的自由度。 本章重点、难点： 重点：运动副和运动链的概念、机构运动简图的绘制、机构具有确定运动的条件及机构 自由度的计算。 难点：机构自由度计算中有关虚约束的识别及处理。 第二章 平面机构的运动分析（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机构运动分析的任务、目的和方法； 2.速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用； 3.用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析； 4.综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分。 教学要求： 1.明确机构运动分析的目的和方法； 2.能用解析法和图解法对平面二级机构进行运动分析； 3.理解速度瞬心（绝对瞬心和相对瞬心）的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面 机构各瞬心的位置。 本章重点、难点： 重点：通过机构位置矢量多边形建立机构的位置矢量方程；应用相对运动图解法原理求 二级机构构件上任意点和构件的运动参数；速度瞬心的概念和“三心定理”的应用。 难点：对有共同转动且有相对移动的两构件重合点间的运动参数的求解。 第三章 机械的效率和自锁（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机构力分析的任务、目的和方法； 2.运动副中摩擦力的确定； 3.机械的效率； 4.机械的自锁。 教学要求： 1.建立正确、全面的机械效率的概念； 2.掌握简单机械的机械效率和自锁条件的求解方法。 本章重点、难点： 重点：机械的机械效率、自锁现象及自锁条件。 难点：自锁条件的分析。 第四章 机械的平衡（讲课 4 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.机械平衡的目的及内容； 2.刚性转子的平衡计算； 129 3.刚性转子的平衡实验。 教学要求： 1.掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法； 2.了解平面四杆机构的平衡原理。 本章重点、难点：刚性转子静、动平衡的原理和方法。 第五章 机械的运转及其速度波动的调节（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机械的运转及其速度波动的基本知识； 2.机器周期性速度波动的调节方法和设计指标； 3.机器非周期性速度波动的调节方法。 教学要求： 1.掌握速度波动的原因和速度波动的危害； 2.了解对机械进行速度波动调节的方法。 重点：机械速度波动调节的方法。 第六章 平面连杆机构及其设计（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.连杆机构及其传动特点； 2.平面四杆机构的类型和应用； 3.平面四杆机构的基本知识； 4.平面四杆机构的设计。 教学要求： 1.了解平面连杆机构的组成及特点，平面连杆机构的基本型式及其演化和应用，曲柄存 在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动连续性等基本概念； 2.了解解析法设计四杆机构的概念和数学模型的建立，掌握用作图法设计平面四杆机构 的方法。 重点：平面铰链四杆机构的演化。 难点：曲柄存在条件的全面分析、平面多杆机构的传动角和平面四杆机构最小传动角的 确定、平面铰链四杆机构运动连续性的判断。 第七章 凸轮机构及其设计（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.凸轮机构的应用和分类； 2.从动件的运动规律； 3.凸轮轮廓曲线设计； 4.凸轮机构基本尺寸的确定。 教学要求： 1.了解凸轮机构的分类及应用，推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则； 2.掌握在确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题（包括压力角对尺寸的影响、压 力角对凸轮受力情况、效率和自锁的影响及失真等问题）； 3.凸轮轮廓曲线的设计。 重点：推杆常用运动规律的特点及其选择原则；盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计；凸 轮基圆半径与压力角及自锁的关系。 130 难点：凸轮廓线设计中所应用的“反转法”原理和压力角的概念。 第八章 齿轮机构及其设计（讲课 10 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.齿轮机构的应用及分类； 2.齿轮的齿廓曲线； 3.渐开线齿廓的啮合特定； 4.渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸； 5.渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动； 6.渐开线齿轮的变位修正； 7.斜齿圆柱齿轮传动； 8.蜗杆传动； 9.圆锥齿轮传动。 教学要求： 1.了解齿轮机构的类型和应用； 2.了解平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律及有关共轭齿廓的基本知识； 3.深入了解渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续 传动条件； 4.熟悉渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算； 5.了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象； 6.了解渐开线标准齿轮的最少齿数及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念； 7.了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸； 8.了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算； 9.对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解。 重点：渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。 难点：共轭齿廓的确定；一对轮齿的啮合过程；变位齿轮传动；斜齿轮和锥齿轮的当量 齿轮和当量齿数。 第九章 齿轮系及其设计（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.齿轮系及其分类； 2.定轴轮系的传动比； 3.周转轮系的传动比； 4.复合轮系传动比的计算； 5.轮系的功用。 教学要求： 1.了解轮系的分类和功用，能计算多种轮系的传动比； 2.了解行星轮系传动效率的计算、行星轮系的选型及行星轮系设计中的均载问题，理解 行星轮系各轮齿数的四个条件。 重点：周转轮系及复合轮系传动比的计算，轮系的功用及行星轮系设计中齿轮齿数的确 定问题。 难点：如何将复合轮系正确划分为各基本轮系，行星轮系传动效率的计算，行星轮系设 计中的安装条件。 131 第十章 其它常用机构（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.棘轮机构； 2.槽轮机构； 3.凸轮式间歇运动机构； 4.不完全齿轮机构； 5.万向铰链机构。 教学要求： 1.了解槽轮机构、棘轮机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、万向铰链机构等 其它常用机构的工作原理、运动特点、应用及设计要点； 2.较深入了解几种常用的组合机构的组合方式、工作特点、应用及设计概要。 重点：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构及组合机构的组成、运动特点和 适用场合。 四、课程教学的基本要求 教学环节包括：课堂讲授及习题课、课外作业、实验等。 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用幻灯和插播教学录相片等手段。并逐渐采用电子教案、CAI 课件及多媒体 教学系统等先进教学手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排在平面机构的结构分析、平面机构的运动分析、齿轮机构及其设计、 齿轮系及其设计等章节中。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 3.实验环节 实验课是机械原理课程中重要的实践环节。要使学生能绘制实际机器的机构运动简图， 对简单机械进行运动及动力参数测试，以培养学生运用实验方法研究机械的能力。实验课的 内容可根据教育部颁发的“机械原理课程教学基本要求”。 序号 实验项目 学时 1 机构运动简图测绘 2 2 齿轮范成原理 2 3 渐开线直齿圆柱齿轮的参数测量 2 4 回转件的动平衡（一） 2 5 回转件的动平衡（二） 2 五、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 132 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 六、建议教材与教学参考书 ［1］机械原理（第八版），孙桓等，高等教育出版社，2013 年 5 月，ISBN：9787040370683 ［2］机械原理，王德伦 高媛，机械工业出版社，2012 年 9 月，ISBN：978711134228-1 ［3］机械原理（第二版），黄茂林 秦伟， 机械工业出版社， 2011 年 3 月， ISBN：978711130221-6 大纲撰写人：王晓暄 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：高泽斌 机电工程学院 133 机械设计课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：机械设计 (Mechanical design) 课 程 代 码 ：237010037 课 程 类 别 ：专业基础课 学时/学分 ：64/4（其中理论 58 学时，实验 6 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、工程制图、理论力学、材料力学、机械原理 适 用 专 业 ：适用机械设计制造及其自动化专业、农业机械化及其自动化专业本科教学 课程简介 机械设计是工科高等学校机械类专业的一门主要的专业基础课。课程主要介绍通用零件 的失效形式、设计准则、设计方法、选材以及在设计过程中需要注意的事项，所讲述的是机 械设计的初级问题。 本课程主要分为 4 部分：零件设计的一般问题、连接件设计、传动件设计、轴系零件设 计。其中重点章节包括螺栓连接、键连接、带传动、齿轮传动、滚动轴承以及轴，主要介绍 通用零件的结构、类型、常见失效形式、设计准则、设计方法、选材、选型等内容。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握通用机械零件的工作原理、结构特点和应用知识；掌握通用零 件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，使学生具有设计传动装置和简单机械的能力。 2.能力目标：具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力;掌握典型 机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、课程教学内容与要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.和机械有关的几个概念； 2.本课程的内容与任务； 3.机器的组成； 4.设计机器的一般程序与要求； 5.机器的主要失效形式与设计准则； 6.机械零件的设计方法。 教学要求： 1.了解机械设计的任务和要求，理解设计机器和机械零件时应满足的基本要求和一般程 序； 2.掌握机械零件的主要失效形式、设计准则。 本章重点、难点：设计机器的一般程序、机械零件失效形式、计算准则、设计步骤。 第一章 螺纹联接和螺旋传动（讲课 9 学时；实验 0 学时） 教学内容： 134 1.螺纹； 2.螺纹连接的类型和标准件； 3.预紧与防松； 4.螺纹联接的强度设计； 5.螺纹联接件的材料和许用应力； 6.提高螺纹联接强度的措施。 教学要求： 1.了解常用螺纹的特点和应用； 2.掌握螺栓组联接的结构设计和受力分析； 3.掌握紧螺栓联接的计算（螺栓仅受预紧力时的计算，螺栓承受预紧力和工作载荷时的 计算，螺栓承受工作剪力的计算）； 4.掌握提高螺栓联接强度的措施； 5.了解握螺旋传动的设计计算。 本章重点、难点： 重点：在不同外载荷作用下，螺栓组中各螺栓的受力分析。单个螺栓的强度计算。 难点：承受倾覆力矩的螺栓组联接的设计。 第二章 键、花键联接（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.键联接； 2.花键联接； 3.销联接。 教学要求： 1.了解键联接的种类、构造特点和应用； 2.了解花键联接的种类、对中方式、特点和应用； 3.掌握平键联接的失效形式、设计步骤和尺寸选择方法； 4.了解键联接的公差、花键联接的公差。 本章重点、难点：键、花键的类型和特点、尺寸选择和强度校核方法。 第三章 带传动（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.带传动基本知识介绍； 2.带传动工作情况的分析； 3.V 带传动的设计计算； 4.V 带轮的设计； 5.V 带传动的张紧装置。 教学要求： 1.了解带传动的类型、特点和应用； 2.理解和掌握带传动的工作原理和理论基础（带传动的几何关系，带传动的力分析、应 力分析，带的弹性滑动和打滑，带传动的最大有效圆周力，带传动的失效分析和设计准 则）； 3.V 带传动设计计算。 本章重点、难点： 135 重点：带传动的特点及失效。 难点：带传动的弹性滑动。 第四章 链传动（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.链传动的特点和应用； 2.传动链的结构特点； 3.滚子链链轮的结构和材料； 4.链传动的运动特性； 5.链传动的设计计算； 6.链传动的布置、张紧和润滑。 教学要求： 1.链传动的类型特点和应用； 2.链传动的运动特性； 3.链传动的主要参数及其选择：传动比、链轮齿数、链节距、中心距、链条节数等； 4.套筒滚子链传动的设计计算。 本章重点、难点：链传动的特点及失效形式。 第五章 齿轮传动（讲课 9 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.齿轮传动基本知识介绍； 2.齿轮传动的失效形式及设计准则； 3.齿轮的材料及其选择原则； 4.齿轮传动的计算载荷； 5.标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算； 6.齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择； 7.标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算； 8.标准锥齿轮传动的强度计算； 9.齿轮的结构设计与润滑。 教学要求： 1.了解齿轮传动的特点、分类和应用； 2.了解齿轮传动的失效形式和设计准则； 3.了解常用的齿轮材料及其热处理； 4.掌握直齿圆柱齿轮传动的强度计算：①受力分析。②计算载荷和载荷系数。③齿面接 触疲劳强度计算及许用接触应力。④齿根弯曲疲劳强度计算、齿形系数和许用弯曲应力； 5.掌握斜齿圆柱齿轮传动的受力分析及计算； 6.了解直齿圆锥齿轮传动的受力分析及计算。 本章重点、难点： 重点：标准直齿圆柱齿轮传动的设计原理及强度计算方法；齿轮传动的失效形式和计算 准则、基本设计原理、设计程序和方法。 难点：斜齿轮和直齿圆锥齿轮传动的受力分析。 第六章 蜗杆传动（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 136 1.蜗杆传动的类型； 2.普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算； 3.普通圆柱蜗杆传动承载能力计算； 4.普通圆柱蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算。 教学要求： 1.了解普通蜗杆传动的主要参数； 2.掌握蜗杆传动的受力分析及强度计算； 3.掌握蜗杆传动的润滑、效率和热平衡计算。 本章重点、难点：蜗杆传动受力分析和主要参数选择，掌握蜗杆传动的热平衡原理和计算 方法。 第七章 滑动轴承（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.滑动轴承基本知识介绍； 2.径向滑动轴承的主要结构形式； 3.滑动轴承的失效形式及常用材料。 教学要求： 1.理解轴承的用途和分类； 2.了解滑动轴承的特点和应用； 3.了解轴瓦材料和轴瓦结构； 4.掌握非液体摩擦滑动轴承失效形式、设计准则及设计计算； 5.了解流体动力润滑的基本理论：①形成液体动压润滑的必要条件；②动压轴承的基本 方程式；③动压润滑状态的建立过程； 6.了解液体摩擦动压向心滑动轴承的设计计算。 本章重点、难点： 重点：轴瓦的材料及其选用，不完全液体润滑滑动轴承的设计准则及设计方法，液体动 力润滑径向滑动轴承的设计。 难点：液体动力润滑径向滑动轴承的设计。 第八章 滚动轴承（讲课 7 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.滚动轴承基本知识介绍； 2.滚动轴承的主要类型及其代号； 3.滚动轴承类型的选择； 4.滚动轴承的工作情况； 5.滚动轴承尺寸的选择； 6.轴承装置的设计。 教学要求： 1.理解滚动轴承的类型、代号，主要轴承类型、特点和选择； 2.掌握滚动轴承的额定寿命、额定动负荷、当量动负荷及其寿命计算； 3.滚动轴承的组合设计。了解滚动轴承的精度等级、内径与外径的公差带及其特点。掌 握滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择。 本章重点、难点： 137 重点：轴承尺寸的选择。 难点：向心推力轴承（30000，70000）的受力分析。 第九章 联轴器与离合器（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.联轴器的种类和特性； 2.联轴器的选择； 3.离合器； 4.安全联轴器及安全离合器。 教学要求： 1.了解联轴器与离合器的主要类型和用途； 2.掌握联轴器和离合器的结构特点、工作原理和选用步骤。 重点：各类联轴器的性能与特点。 第十章 轴（讲课 7 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.轴的基本知识介绍； 2.轴的结构设计； 3.轴的计算。 教学要求： 1.理解轴的分类； 2.了解轴的材料； 3.掌握轴的结构设计； 4.掌握轴强度计算：①按扭距初步估算轴的直径。②按弯、扭合成强度计算轴的直径。 ③按疲劳强度进行轴的精确校核。 本章重点、难点： 重点：阶梯轴的结构设计和强度校核；转轴、心轴和传动轴的承载特点；轴的结构设计 应注意的问题及提高轴承载能力的措施。 难点：轴的结构设计，轴上零件的轴向和周向定位方法。 四、课程教学的基本要求 教学环节包括：课堂讲授及习题课、课外作业、实验等。 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用幻灯和插播教学录相片等手段。并逐渐采用电子教案、CAI 课件及多媒体 教学系统等先进教学手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排在螺栓连接、带传动、齿轮传动、滑动轴承和轴等章节中。 （2）课外习题 138 对重点章节布置习题作业。 3.实验环节 实验课是机械设计课程中重要的实践环节。要使学生能够对典型机械的结构有所了解， 并能设计简单的机械结构，以培养学生运用实验方法研究机械的能力。实验课的内容 可根据教育部颁发的“机械设计课程教学基本要求”，选做其中具有开放性和创新性的实验 3 项 6 学时。 序号 实验项目 学时 备注 1 机械组成及典型机械零部件认识与分析实验 2 讲完所有内容后开展 2 机械系统运动方案及结构分析实验 2 3 轴系部件设计与分析实验 2 讲完所有内容后开展 4 典型机械拆装与结构分析实验 2 讲完所有内容后开展 五、考核环节 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 六、建议教材与教学参考书 教材：机械设计（第八版），濮良贵、纪名刚等，高等教育出版社，2006 年 5 月， ISBN：978704019256-8 参考书目： 1.机械设计，曹晓明，电子工业出版社，2011 年 11 月，ISBN：978712114906-1 2.机械设计（第四版），李建功，机械工业出版社，2013 年 7 月，ISBN：978711106755-9 大纲撰写人：王晓暄 撰写日期：2017 年 8 月 审核人：高泽斌 机电工程学院 139 140 材料成型技术基础课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：材料成型技术基础（Fundamentals of Manufacture technology） 课 程 代 码 ：237010002 课 程 类 别 ：专业核心课 学时/学分 ：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：理论力学、材料力学、工程材料、金工实习、生产实习 适 用 专 业 ：适用机械设计制造及其自动化专业 课程简介 机械制造基础是研究常用机器零部件制造方法的一门综合性专业基础课，是机械设计制 造及自动化专业的必修课。该课程材料成型工艺基础和机械加工工艺基础两部分内容。 课程内容主要包括机械制造方法、工作特点及其基本原理；各种加工方法的使用设备的 基本工作原理，大致结构和适用范围；常用工程材料的加工性能和零件的结构工艺性；新材 料、新技术、新工艺在机械制造中的应用状况；介绍根据具体的生产条件，合理地安排零件 加工过程。 其中，主要的加工方法有铸造、塑性成形、焊接和机械加工，亦包括最新精密加工方法、 特种加工方法。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：全面了解掌握各类机械制造方法、工作特点及其基本原理；了解各 种加工方法的使用设备的基本工作原理，大致结构和适用范围；熟悉常用工程材料的加工性 能和零件的结构工艺性；初步了解新材料、新技术、新工艺在机械制造中的应用状况；掌握 根据具体的生产条件，合理地安排零件加工过程。 2.能力目标：具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的手段制定制造工 艺方案的能力。 3.达成目标：掌握专业知识，为进一步学习机械工程相关专业课程打好基础；使学生初 步具备工程师素养，也为从事机械工程工作奠定扎实基础。 三、课程教学内容与要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机械设计制造及自动化的观念； 2.机械制造的概念及发展状况； 3.建国后我国机械工业布局及发展； 4.机械制造技术发展状况。 教学要求： 1.了解机械制造概念及知识体系； 2.了解机械制造发展状况。 本章重点、难点：建立机械制造的概念，了解机械制造的知识体系、内容、作用及最新发 展状况。 第一篇、铸造（讲课 10 学时；实验 0 学时） 绪论（讲课 0.5 学时） 教学内容： 141 绪论。 教学要求： 1.绪论； 2.了解铸造生产的概念、方法、优点。 第一章 铸造工艺基础（讲课 3.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液态合金的充型； 2.铸件的凝固与收缩； 3.铸造内应力、教形和裂纹； 4.铸件的质量控制。 教学要求： 1.了解液态合金的充型、浇注系统和冒口的概念； 2.了解铸件的凝固与收缩的概念； 3.了解铸造内应力、变形、裂纹及质量控制的概念。 本章重点、难点： 重点：液态合金的充型、浇注系统、凝固与收缩、铸造内应力、变形、裂纹及质量控制。 难点：铸造内应力、变形、裂纹及质量控制。 第二章 常用合金铸件的生产（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.铸铁件生产； 2.铸钢件生产； 3.铜、铝合金铸件生产。 教学要求： 1.了解铸铁件的机械性能、工艺性能及生产特点； 2.了解掌握铸钢件的机械性能、工艺性能及生产特点； 3.了解铜、铝合金铸件的机械性能、工艺性能及生产特点。 本章重点、难点： 重点：铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的机械性能、工艺性能及生产特点。 难点：铸铁件、铸钢件的机械性能、工艺性能及生产特点。 第三章 砂型铸造（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.造型方法的选择； 2.浇注位置和分型面的选择； 3.工艺参数的选择； 4.综合分析举例。 教学要求： 1.了解造型方法的选择原则； 2.了解浇注位置与分型面的选择原则； 3.掌握工艺参数的选择原则。 本章重点、难点： 重点：造型方法、浇注位置、分型面与工艺参数的选择原则。 难点：浇注位置与分型面的选择原则。 第四章 特种铸造（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.熔模铸造； 2.金属型铸造； 3 压力铸造； 4.低压铸造； 5.离心铸造； 142 6.其他特种铸造方法； 7.常用铸造方法的比较。 教学要求： 1.了解熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造的方法及特点； 2.了解其他特种铸造方法及特点； 3.了解各种铸造方法的不同特点。 本章重点、难点： 重点：熔模铸造、金属型铸造、压力铸造的方法及特点。 难点：熔模铸造、金属型铸造、离心铸造的方法及特点。 第二篇 金属压力加工（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.自由锻； 2.模锻。 教学要求： 1.了解自由锻工艺规程的制订及其结构工艺性； 2.了解高合金钢的锻造特点； 3.了解垂上模锻、胎模锻、其他设备上的模锻。 本章重点、难点： 重点：自由锻和各种模锻工艺规程的制订及其结构工艺性。 难点：自由锻的工序，垂上模锻、胎模锻。 第三篇 焊接（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电弧焊； 2.其他常用焊接方法； 3.常用金属材料的焊接； 4.焊接结构设计。 教学要求： 1.了解手工电弧焊的焊接过程、冶金特点的概念； 2.了解电焊条的特点、分类、型号、结构及选用原则等； 3.了解焊接接头金属组织与性能的变化； 4.了解焊接应力与变形的概念； 5.了解埋弧自动焊、气体保护焊的焊接方法及工艺特点； 6.了解微型计算机在电弧焊中的应用； 7.了解电渣焊、等离子弧焊、真空电子束焊接、激光焊接的焊接方法及工艺特点； 8.了解电阻焊、摩擦焊、钎焊的焊接方法及工艺特点； 9.了解金属材料的焊接性概念； 10.了解碳钢、合金结构钢、铸铁的焊接特点； 11.了解有色金属的焊接特点； 12.了解焊接结构件材料、焊接方法的选择原则； 13.掌握焊接接头工艺设计及结构工艺设计的基本工方法。 本章重点、难点： 重点： 1.电弧焊的焊接方法及工艺特点； 2.各种焊接方法及其特点； 3.金属材料的焊接性及常见金属材料的焊接特点； 4.焊接结构件材料、焊接方法的选择原则，焊接接头工艺设计及结构工艺设计的基本 工方法。 难点： 1.焊接接头金属的组织与性能； 143 2.电阻焊、等离子弧焊、真空电子束焊接、激光焊接的焊接方法及工艺特点； 3.金属材料的焊接性概念； 4.焊接接头工艺设计及结构工艺设计。 第四篇 金属切削加工（讲课 14 学时；实验 0 学时） 第一章 金属切削加工的基础知识（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.切削运动及切削要素；2.刀具材料及刀具结构； 3.金属切削过程； 4.切削加工技术经济分析。 教学要求： 1 了解切削加工的运动分析及切削要素； 2.了解刀具材料及刀具几何形状对切削的影响； 3.了解金属切削过程、切削用量选择、切削加工性的概念。 本章重点、难点： 重点：切削用量及其对切削过程的影响，刀具材料和几何形状对切削过程的影响。 难点：刀具几何形状及其对切削的影响。 第二章 金属切削机床的基本知识（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机床的类型和基本结构；2.机床的传动；3.自动机床和数控机床简介； 4.柔性制造系统和计算机辅助制造概述。 教学要求： 1.了解金属切削机床的类型和编号； 2.了解机床的基本传动方法和变速机构； 3.熟悉普通车床的传动系统分析； 4.了解自动机床、数控机床、柔性制造系统和计算机辅助制造的基本知识。 本章重点、难点： 重点：机床的基本传动方法与特点。 难点：普通车床的传动系统分析。 第三章 常用加工方法综述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.车削的工艺特点及其应用； 2.钻、镗削的工艺特点及其应用； 3.刨、拉削的工艺特点及其应用； 4.铣削的工艺特点及其应用； 5.磨削的工艺特点及其应用。 教学要求： 了解车削、钻镗、刨削、拉削、铣削、磨削的工艺的特点及其应用。 本章重点、难点： 重点：车削、铣削、磨削的工艺的特点及其应用。 难点：钻镗、拉削、铣削、磨削的工艺的特点及其应用。 第四章 精密加工和特种加工简介（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.精整和光整加工； 2.特种加工。 教学要求： 1.了解精整和光整加工的基本知识； 2.了解特种加工的基本知识。 本章重点、难点： 144 重点：精整加工、光整加工和特种加工的基本知识。 难点：螺纹及齿轮齿形的加工方法及特点。 第五章 典型表面加工分析（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.外圆面的加工；2.孔的加工；3.平面的加工； 4.成形面的加工；5.螺纹的加工；6.齿轮齿形的加工。 教学要求： 1.了解内孔、外圆、平面、成形面的加工方法及特点； 2.了解螺纹的加工方法及特点； 3.了解齿轮齿形的加工方法及特点。 本章重点、难点： 重点：内孔、外圆、平面、成形面的加工方法及特点。 难点：螺纹及齿轮齿形的加工方法及特点。 四、课程教学的基本要求 教学环节包括：课堂讲授及习题课、课外作业等。 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用多媒体课件等手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排各章节作业点评。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 五、考核环节 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业）和期末考试成绩二部分组成，其中平时成绩 占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 六、建议教材与教学参考书 教材：《金属工艺学》（上下册第五版），邓文英，高等教育出版社，2008 年，标准 书号：ISBN 9787040229981，9787040229998。 参考书目： 1.《工程材料及机械制造基础》，明哲等，清华大学出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978730229976。 2.《机械加工工艺基础》,吴恒文,高等教育出版社，2007 年，标准书号：ISBN 9787040027730。 3.《互换性与测量技术基础》(第二版)，廖念钊，中国计量出版社，标准书号：ISBN 9787502625993。 大纲撰写人：高泽斌 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：高泽斌 机电工程学院 145 工程材料课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：工程材料（Engineering Materials） 课程代码：237010011 课程类别：专业核心课 学时/学分： 34/2（其中 28 理论学时，实验 6 学时） 需预修课程：理论力学、材料力学 适用专业： 机械设计制造及其自动化专业 课程简介： 《工程材料》 是机械设计制造及其自动化本科专业人才培养方案中的一门专业核心课程， 该课程既有系统理论知识，又有较强实践性，是以国家标准系列工程材料和热处理原理及工 艺为主要内容的一门专业技术基础课，也是研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属 材料、高分子材料和复合材料，以及机械工程材料热处理原理和工艺的科学。主要讲述材料 科学与工程的基础知识、工程材料学的专业知识以及各种工程材料的特点与应用，即介绍材 料的成分、结构、组织与性能之间的关系以及材料的设计、选用、制造、加工、应用等相关 知识。 二、教学目标 学生通过《工程材料》课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：使学生获得有关金属学，热处理基本理论，材料强化，宏观力学性 能和材料成分、微观组织关系的知识；了解常用钢铁材料成分、组织、热处理及主要用途； 常用非金属材料特点及应用。 2.能力目标：学会典型工程构件选材，使学生能在机械设计中借助手册等资料进行合理 选材和正确制订热处理工艺，培养学以致用的能力，并为学习后续课程打下良好基础。 3.达成目标： 掌握专业知识，为进一步学习机械工程相关专业课程打好基础；使学生初步具备工程师 素养，也为从事机械工程工作奠定扎实基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料与社会经济发展； 2.工程材料及其分类； 3.课程目的、任务与学习方法； 课程内容： 1.了解材料与社会经济发展关系； 2.掌握工程材料的分类方法； 3.了解课程目的、任务及学习内容。 本章重点、难点： 重点：材料与社会经济发展；工程材料及其分类。 难点：工程材料分类方法。 第一章 材料的力学性能（讲课 3.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 146 1.材料在静载下的力学性能； 2.材料在动载下的力学性能； 3.应力强度因子和断裂韧度。 教学要求： 掌握材料的强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂强度的定义与测量方法。 本章重点、难点：各种力学性能指标（强度, 塑性；冲击韧性；硬度 HB，HRC，HV；疲 劳强度，断裂韧性）的物理意义和单位。 第二章 金属的晶体结构与缺陷（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料的结合方式； 2.晶体结构的基本概念； 3.纯金属的晶体结构； 4.金属的实际结构与晶体缺陷； 5.合金的相结构。 教学要求： 1.掌握有关晶体结构的基本概念：金属键，晶面，晶向，晶体，晶格，晶粒，单晶体， 三种常见的金属晶格的知识。 2.掌握实际晶体的缺陷，晶格的致密度，晶体的各向异性的知识； 3.了解合金相结构的基本类型：固溶体、化合物及混合物，以及这些合金相结构的结构 特点与性能特点； 4.了解纯金属的晶体结构及金属的实际结构与晶体缺陷； 5.掌握合金的相结构知识。 本章重点、难点： 重点： 1.三种常见的金属晶格，晶体的缺陷； 2.合金相结构的基本类型：固溶体、化合物及混合物，以及这些合金相结构的结构特点 与性能特点； 3.晶核的形成，长大规律及其影响因素。 第三章 金属的结晶与二元相图（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.纯金属的结晶； 2.合金的结晶； 3.铁碳合金的结晶。 教学要求： 1.掌握金属的结晶、结晶过程、晶核的形成，长大规律及其影响因素及金属中的扩散； 2.掌握二元合金相图的基本概念：相、组织、组元、相图、合金、合金系等； 3.掌握二元合金相图的分析方法，熟悉几种最基本的二元合金相图；合金相图与性能的 关系； 4.了解杠杆定律及其应用。 5.掌握纯铁的同素异构转变知识； 6.掌握铁碳合金的基本组织；铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体的结构和性能 特点及显微组织形貌； 7.掌握铁碳合金相图中各点、线、区的含义，了解成份、温度、组织、相之间的关系和 变化规律，根据相图，分析各种典型成份的铁碳合金的结晶过程； 147 8.掌握铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系； 9.了解并掌握铁碳相图的应用。 本章重点、难点： 重点： 1.二元合金相图的基本概念：相、组织、组元、相图、合金、合金系等； 2.几种最基本的二元合金相图； 3.纯铁的同素异构转变； 4.铁碳合金的基本组织；铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体的结构和性能 特点及显微组织形貌； 5.铁碳合金相图中各点、线、区的含义，了解成份、温度、组织、相之间的关系和 变化规律，根据相图，分析各种典型成份的铁碳合金的结晶过程； 6.铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系；铁碳相图的应用。 难点： 1.杠杆定律及其应用； 2.铁碳合金相图分析； 3.铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系； 4.铁碳相图的应用。 第 4 章 金属的塑性变形及再结晶（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.金属的塑性变形； 2.冷变形金属在加热时组织和性能的变化。 教学要求： 1.了解金属塑性变形的微观机理、塑性变形对金属； 2.了解组织和性能的影响，以及再结晶对金属组织和性能的影响。 3.掌握单晶体金属的塑性变形，滑移和孪生的概念和区别，多晶体金属的塑性变形，晶 界及晶粒位向差的影响，多晶体金属的塑性变形过程，晶粒大小对金属力学性能的影响； 4.了解掌握冷塑性变形对金属组织和性能的影响：晶粒变形，形变织构，加工硬化（形 变硬化）（冷作硬化），残余内应力； 5.了解回复与再结晶。 本章重点、难点： 重点： 塑性变形、再结晶及它们对金属组织和性能的影响。 难点： 1.塑性变形对金属组织和性能的影响； 2.回复与再结晶。 第 5 章 钢的热处理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.热处理概述； 2.钢在加热时的组织转变； 3.钢在冷却时的组织转变； 4.钢的普通热处理； 5.钢的表面热处理。 教学要求： 1.掌握钢在加热时组织转变的过程中及影响因素；钢在加热和冷却时组织转变的机理； 148 2.了解本质晶粒度与实际晶粒度的含义，控制晶粒度大小的因素； 3.掌握共析钢奥氏体等温冷却曲线中各条线的含义，C 曲线中各种温度区域内奥氏体转 变产物的组织形貌，性能特点； 4.掌握非共析钢，C 曲线与共析钢，C 典线的差别及影响，C 典线的因素； 5.掌握奥氏体连续冷却转变曲线的特点，冷却速度对钢的组织变化和最终性能的影响； 6.掌握各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件 的范围，各种热处理的具体工艺过程； 7.掌握钢在加热和冷却过程中产生的缺陷； 8.掌握钢的表面淬火和化学热处理的工艺种类特点和区别。 本章重点、难点： 重点： 1.钢在加热时组织转变的过程中及影响因素； 2.本质晶粒度与实际晶粒度的含义，控制晶粒度大小的因素； 3.共析钢奥氏体等温冷却曲线中各条线的含义； 4.非共析钢，C 曲线与共析钢，C 典线的差别及影响，C 典线的因素； 5.奥氏体连续冷却转变曲线的特点，冷却速度对钢的组织变化和最终性能的影响； 6.各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件 的范围。 难点： 1.非共析钢，C 曲线与共析钢，C 典线的差别及影响，C 典线的因素； 2.奥氏体连续冷却转变曲线的特点，冷却速度对钢的组织变化和最终性能的影响； 3.各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件 的范围。 第 6 章 工业用钢（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.合金元素在钢中的作用； 2.钢的分类与编号； 3.结构钢； 4.工具钢； 5.特殊性能钢； 教学要求： 1.掌握工业用钢的分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 2.掌握合金元素在钢中的作用。 本章重点、难点： 重点：工业用钢、合金钢的种类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途。 难点：工业用钢、合金钢的性能、热处理的特点及用途。 第 7 章 铸铁（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.常用普通铸铁； 3.合金铸铁。 教学要求： 149 1.掌握铸铁的分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 2.了解影响石墨化的因素； 3.掌握黑色金属和有色金属的概念。 本章重点、难点： 重点：铸铁的种类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 难点：铸铁的性能、热处理的特点及用途。 第 8 章 有色金属及其合金（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.铝及铝合金； 2.铜及铜合金； 3.钛及钛合金。 教学要求： 1.掌握铝及铝合金分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 2.掌握铜及铜合金分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 3.了解钛及钛合金分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途。 本章重点、难点： 重点：有色金属及其合金的种类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途。 难点：有色金属及其合金的性能、热处理的特点及用途。 第 9 章 高分子材料（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.常用高分子材料。 教学要求： 1.了解高分子材料的含义及合成方法，了解高分子链与高分子材料的性能的关系， 2.熟悉高分子材料的性能特点，熟悉高分子材料的分类及其典型应用。 本章重点、难点： 重点： 1.高分子材料的性能特点； 2.高分子材料的分类及其典型应用。 难点：高分子材料的典型应用。 第 10 章 陶瓷材料（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.常用工程结构陶瓷材料； 3.金属陶瓷。 教学要求： 1.了解陶瓷材料的定义、制备工艺； 2.了解陶瓷材料的组织特构及作用和陶瓷材料的性能特点； 3.了解陶瓷材料的分类及应用。 本章重点、难点： 重点：陶瓷材料的组织特构及作用，陶瓷材料的性能特点，分类及应用。 难点：陶瓷材料的性能特点，分类及应用。 第 11 章 复合材料（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 150 1.概述； 2.复合材料的增强机制及性能； 3.常用的复合材料。 教学要求： 1.掌握常用的复合材料增强机制及性能； 2.了解复合材料的定义和分类，复合材料的性能特点，塑料基复合材料的应用。 本章重点、难点： 重点：复合材料的性能特点，塑料基复合材料的应用。 难点：复合材料的性能特点及应用。 第 12 章 工程材料的选用（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料选用时要考虑的因素； 2.材料的选用内容及方法； 3.典型零件的材料选用举例。 教学要求： 1.熟悉材料选用时要考虑的因素； 2.掌握材料的选用内容及方法； 3.熟悉典型零件的材料选用举例。 本章重点、难点： 重点：材料的选用方法及典型零件的材料选用。 难点：材料的选用。 四、考核方式及成绩评定 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用幻灯和插播教学录相片等手段。并逐渐采用电子教案、CAI 课件及多媒体 教学系统等先进教学手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排在螺栓连接、带传动、齿轮传动、滑动轴承和轴等章节中。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 3.实验环节 实验课是工程材料课程中重要的实践环节。要使学生掌握各金相实验的原理，方法，步 骤，操作规范，数据处理，金相分析等内容，具备金相试样的制作，试样分析，组织观察， 硬度测试等技能，掌握使用金相显微镜，抛光机，硬度测试仪等仪器，培养学生运用实 验方法研究机械工程材料的能力。 序号 实验项目 学时 1 显微分析法 2 2 铁碳合金平衡状态下的显微组织分析 2 3 硬度测试 2 151 五、考核环节 1.考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、实验）、期末考试成绩两部分组成，平时成绩占 40%。其中考勤占 10%，实验成绩占比 30%；期末考试成绩占 60%。 2.考试方式 期末考试采用闭卷笔试形式考试。 六、教材及参考书目 教材：《工程材料》，王正品，李炳编著，机械工业出版社，2012 年，标准书号：ISBN 978-7-111-36766-6。 参考书目： 1.《工程材料》（第二版），戴技荣编著，高等教育出版社，2005 年，标准书号：ISBN 978-7-040-17191-4； 2.《工程材料》，王特典编著，东南大学出版社，1996 年，标准书号：ISBN978 -7-81050130-9； 3.《机械材料学》，黎悠麟等主编，广西科学技术出版社，1992 年，标准书号： ISBN978-7-8056549-11； 4.《机械工程材料》，王焕庭等主编，大连理工大学出版社，1993 年，标准书号： ISBN:978-7-56110368-5。 大纲撰写人：高泽斌 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 152 153 公差与技术测量课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：公差与技术测量 (Tolerance and Measure Technology) 课程代码：237010009 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 28 学时，实验 6 学时） 需预修课程：有概率论、金属工艺学、机械制图、机械原理、金属工艺学实习和认识实习 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 “公差与技术测量”是高等院校机械类、仪器仪表类和机电相结合类各专业必需的主干 技术基础课程。本课程亦称为公差与配合课程，它是与机械工业发展紧密相联系的基础学科。 在教学中，本课程起着联系基础课及其他技术基础课与专业课的桥梁作用，也起着联系设计 类课程与制造工艺课程的纽带作用。它不仅将标准化领域的有关部分结合在一起，而且涉及 机械设计、机械制造、质量控制、生产组织管理许多方面。在科学技术迅速发展的今天，本 课程的重要作用日益显现。本课程在机械类、近机类理工科高等院校作为一门重要的机械类 技术基础课程来讲授，并配有公差与技术测量实验室，有课程理论教学和实验教学环节。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：系统、简练地宣传贯彻国家颁布的几何量公差的有关标准和选用方 法；从保证机械零件的互换性和几何精度出发，介绍测量技术的基本理论和方法；掌握有关 互换性、公差、检测及标准化的概念；掌握公差配合、形位公差、表面粗糙度标准的规定并 能正确选用及标注；基本掌握常用件的互换性规定及常用检测方法。 2.能力目标：能掌握有关尺寸公差配合制度、国家标准；能标注尺寸公差、形位公差和 表面粗糙度；能熟练使用游标卡尺、千径外分尺、内径百分表等通用量具测量几何量误差； 能使用螺纹千分尺、三针法、工具显微镜、螺纹量规等测量螺纹中径、螺距、牙型角和综合 检验；能使用百分表、平板、角尺、偏摆仪、V 型铁、厚薄规等测量平行度、垂直度、圆跳 动、同轴度等形位误差 ；能使用公法线千分尺、齿圈径向跳动仪、万能测齿仪等测量齿轮 的误差项目 ；能使用光学式坐标测量仪精密测量几何量尺寸误差和形位误差；能设计简单 的光滑极限量规和位置量规。 3.达成目标：培养学生建立本学科互换性的基本概念，正确识别公差，配合符号，正确 理解其含义。了解公差与配合制度的结构、规律、特征及其基本内容。初步掌握公差、配合 的选用，并通过后续课程进一步理解和应用。学习测量技术的基本知识，掌握检验量规的基 本概念，通过测量实验和现场教学学习常用检验方法，能对完工零件作出合格与否的正确判 断。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.公差配合，互换性的含义，互换性的分类； 2.互换性的意义，标准化的含义，标准化的分类，优先数，优先数系，几何量的测量， 课程性质、目标与任务。 教学要求： 掌握公差配合的概念、互换性的含义、标准化及优先数系。 154 本章重点、难点： 重点：互换性的含义；互换性的分类；标准化的含义；优先数与优先数系。 难点：优先数与优先数系及其用途。 第二章 公差与配合（讲课 5 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.掌握公差与配合的基本术语和定义； 2.掌握公差与配合国家标准构成的基本原理----标准公差系列与基本偏差系列； 3.掌握常用尺寸段公差带----公差与配合的应用。优先与常用配合； 4.了解未注公差的特点。 教学要求： 1.有关孔和轴、尺寸、公差、偏差、配合的定义； 2.配合制；标准公差系列；基本偏差系列；公差带与配合在图样上的标注； 3.公差与配合的选用；极限与配合国家标准的应用。 本章重点、难点： 重点：标准公差系列与基本偏差系列。 难点：公差与配合的应用。 第三章 技术测量基础（讲课 0 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.了解测量过程四要素：被测对象、测量单位、测量方法和测量精度； 2.了解量块的“等”和“级”； 3.了解计量器具的主要度量指标； 4.了解产生测量误差的原因和消除方法； 5.掌握量具和量仪的选择原则。 教学要求： 掌握测量方法的分类及其特点；各种常用长度、角度尺寸测量器具的测量原理及测量方 法。 本章重点、难点： 重点：测量方法和消除测量误差的方法。 难点：量具和量仪的选择原则。 第四章 形状和位置公差与检测（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.形状和位置公差概述； 2.形状和位置公差的检测与评定； 3.形状和位置公差及其公差带； 4.公差原则与公差要求。 教学要求： 掌握形位公差的研究对象，形位公差带，形位公差的几何特征，形位公差及其公差带； 学会用常用测量仪器评定形位公差，形位公差的图样标注，公差原则的选用。 本章重点、难点： 重点：形位误差和形位公差的概念与关系，形位公差的标注。 难点：公差原则及形位公差的选用。 第五章 表面粗糙度及其测量（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解表面粗糙度的评定； 155 2.掌握表面粗糙度的符号及标注方法； 3.掌握表面粗糙度参数值的选择。 教学要求： 掌握表面粗糙度基本评定参数的定义及其数值选择、图样标注；学会用常用测量仪器评 定表面粗糙度。 本章重点、难点： 重点：表面粗糙度的符号及标注。 难点：表面粗糙度参数值的选择。 第六章 螺纹结合的互换性（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.普通螺纹公差配合的概述； 2.螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响； 3.普通螺纹的公差与配合； 4.螺纹的测量。 教学要求： 理解螺距误差和牙型半角偏差对螺纹互换性的影响；作用中径及中径合格条件。熟悉保 证螺纹互换性的条件。 本章重点、难点： 重点、难点：普通螺纹的公差与配合，作用中径及中径合格性判断原则。 第七章 键与花键结合的互换性（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解键与花键的用途与种类； 2.掌握平键联接的公差与配合； 3.掌握矩形花键的公差与配合。 教学要求： 1.掌握平键连接的公差与配合、形位公差和表面粗糙度的选用与标注； 2.掌握矩形花键连接的定心方式； 3.掌握矩形花键连接的公差配合、形位公差、表面粗糙度的选用与标注； 4.了解平键、花键连接采用的基准制及检测方法； 本章重点、难点：平键联接、矩形花键的公差与配合。 第八章 滚动轴承的公差配合（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.滚动轴承公差配合的概述； 2.滚动轴承与轴和外壳孔的配合。 教学要求： 掌握滚动的精度等级及其应用，滚动轴承与轴和外壳孔公差带的规定，滚动轴承与轴和 外壳孔的公差配合、形位公差和表面粗糙度的选择。 本章重点、难点：滚动轴承的组成；滚动轴承的精度等级及其应用；滚动轴承与轴和外壳 孔的公差配合、形位公差和表面粗糙度的选择。 第九章 渐开线圆柱齿轮传动精度设计（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.齿轮传动的使用要求与加工误差； 2.齿轮的精度指标； 3.齿轮配合：侧隙，齿厚，公法线，配合的选用； 156 4.渐开线圆柱齿轮精度测量。 教学要求： 了解圆柱齿轮传动互换性必须满足的四项基本使用要求；通过分析各种加工误差对齿轮 传动使用要求的影响，理解渐开线圆柱齿轮精度标准所规定公差项目的含义和作用，学会选 用圆柱齿轮精度等级和精度项目，以及确定常用齿轮副的侧隙和齿厚极限偏差，掌握齿轮技 术要求在图样上的标注；掌握齿轮的测量方法及齿轮合格的条件。 本章重点、难点：影响传递运动准确性的主要误差；影响载荷分布均匀性的主要误差。公 法线长度偏差的测量；影响传递运动准确性的主要误差；配合的选用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《互换性与测量技术基础》（第四版），王伯平，机械工业出版社，2013 年出 版，标准书号：ISBN 9787111432333。 参考书目： 1.《公差配合与技术测量》，徐茂功主编，机械工业出版社，2010 年出版，标准书号： ISBN 9787111047100； 2.《公差配合与技术测量》，黄云清主编，机械工业出版社，2012 年出版，标准书号： ISBN 978-7111-04876。 大纲撰写人：宋玲 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 157 农业机械学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业机械学（Agricultural mechanics） 课程代码：237010165 课程类别：专业基础课 学时/学分：70/3（其中理论 60 学时，实验 10 学时） 需预修课程：工程制图、机械原理、机械设计 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化的本科教学 课程简介 农业机械学课程作为机械设计制造及其自动化专业的方向限定选修课及农业机械化及 其自动化专业的专业核心课，主要讲述农作物的生长过程中所使用的各类机械的结构、工作 原理以及使用调整和有关理论、设计计算及整机配置等内容。根据课程内容，设置了农业机 械认知、排种器性能试验及播量调整、喷头性能测试、收获机构造及割台调整、农业物料临 街速度测定等典型实验。主要使学生掌握农业机械产品设计的基本方法和基本技能，并培养 学生具有良好的设计、开发农业机械产品的初步能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过讲授，使学生了解农业机械化的意义，农业机械的特点，国外 农机发展动向，掌握农作物生产各环节的基本知识，熟悉并掌握农机具的结构、工作原理以 及使用调整和有关理论、设计计算及整机配置。 2.能力目标：培养学生掌握农业机械产品维修、设计的基本方法和技能，了解农机具作 业的整体过程，并掌握其作业过程中出现的各项典型故障，具有维修的能力；培养学生分析 和解决实际问题的能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.农业机械对农业生产的影响； 2.农业生产的工具； 3.农业机械的范围； 4.农业机械的特点和使用要求； 5.农业机械的经济性； 6.农业机械的技术发展； 7.农业机械的研究开发和设计程序。 教学要求： 了解农业机械在农业生产中的地为和作用；农机范围与分类；课程特点与要求； 农业机械新的发展趋势。 本章重点、难点：农业机械的分类和特点。 第一章 农机的轮子（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农机轮子的类型； 2.轮子的滚动和滑动； 3.轮子的压陷； 158 了解 4.轮子的滚动阻力； 5.轮子的配置。 教学要求： 了解农机轮子的基本类型；掌握农机轮子的滚动与滑动条件；影响轮子运动阻力的因素， 轮子的配置。 本章重点、难点：轮子的滑移与滑转。 第二章 作业机挂接和牵引（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.悬挂机构； 2.作业及牵引力学； 3.做业机的牵引跟踪性。 教学要求： 了解作业机的挂接方式和优缺点；掌握悬挂机构的功能和原理；掌握牵引作业机械的力 系平衡。 本章重点、难点： 重点：悬挂机构的优点，受力状态分析；牵引机构的跟踪特性。 难点：悬挂机构参数设计。 第三章 土壤作业机械（讲课 7 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.土壤耕作力学； 2.铧式犁； 3.圆盘式土壤耕作机械； 4.表土耕作机械和深松机械； 5.驱动式耕耘机械。 教学要求： 了解耕作、整地的类型；掌握耕、整地机械的类型、用途和特点；犁体曲面形成原理、 测绘与设计；犁体外载与牵引阻力，悬挂参数选择和挂结调整原理。掌握圆盘式土壤耕作机 械的工作参数与结构参数受力分析与平衡。 本章重点、难点： 重点：翻垡原理；对圆盘式土壤耕作机械的工作参数与结构参数进行受力分析。 难点：犁体曲面形成原理、测绘与设计；土壤耕作机械结构参数的确定。 第四章 播种机械（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.播种机的类型及一般构造； 2.排种器； 3.开沟器和成穴器； 4.播种机其他部件； 5.播种作业的监测装置； 6.播种机的使用调。 教学要求： 了解播种与农业的关系；掌握播种机类型、构造及其工作原理；掌握排种器、开沟器以 及播种机使用与调整；了解施肥与农业的关系；了解棉花铺膜播种机的构造及工作原理。 本章重点、难点： 重点：播种机的构造及其工作原理。 159 难点：影响常用排种器排种精度的因素分析。 第五章 施肥机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.肥料的种类和施用方法； 2.固态化肥施用机械； 3.化肥排肥器； 4.厩肥撒布机； 5.液肥施用机。 教学要求： 掌握肥料及施肥机械的类型；掌握排肥器和施肥机械的使用与调整。 本章重点、难点： 重点：排肥机械的构造及其工作原理。 难点：影响常用排肥器性能的因素分析。 第六章 栽植机械（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.水稻室内育秧设备； 2.机动水稻插秧机的设计要求、类型和构造； 3.水稻插秧机的分插机构； 4.水稻插秧机的送秧机构； 5.机动插秧机的总体配置。 教学要求： 掌握旱地栽植、水田栽植机械的基本类型；掌握旱地栽植机械的基本构成及使用与调整； 了解水田插秧机的基本构成和使用。 本章重点、难点： 重点：旱地移栽机的构造及其工作原理。 难点：常用栽植器性能的影响因素。 第七章 中耕间苗机械（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.中耕机类型； 2.中耕工作部件； 3.非机械除草技术； 4.间苗机械。 教学要求： 了解中耕机械的类型；掌握中耕工作部件主要参数的设计；掌握中耕工作部件仿形机构 和受力分析；了解间苗机械的工作原理。 本章重点、难点： 重点：中耕工作部件主要参数的确定。 难点：中耕工作部件仿形机构的工作原理。 第八章 农药喷施机械（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.农药喷施机械的类型； 2.药液雾化装置； 3.基本部件； 4.航空喷药作业； 160 5.计量和调节系统； 6.雾滴形成理论； 7.雾滴的运行与粘附； 8.静电喷雾。 教学要求： 了解植保机械类型；掌握植物保护的方法；掌握药液雾化装置以及主要工作部件。 本章重点、难点： 重点：药液雾化装置。 难点：植保机械主要工作部件的工作原理。 第九章 收割机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.收割机械； 2.收割机和拾禾器； 3.切割器； 4.拨禾器； 5.输送器和放铺装置。 教学要求： 了解收割机械发展的概况；了解收割机的类型；掌握收割机构造与工作过程；掌握切割 器、拨禾器的种类、构造、工作原理、以及运动参数确定。 本章重点、难点： 重点：切割器、拨禾器运动参数的确定。 难点：收割机构造与工作过程。 第十章 脱粒机械（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.概述； 2.脱粒机种类和构造； 3.脱离装置； 4.分离机构； 5.清粮装置； 6.输送装置。 教学要求： 了解脱粒机械的发展概况；了解脱粒装置类型；掌握脱粒机械构造与运动参数确定；掌 握脱粒机械的分离机构以及清粮机构。 本章重点、难点： 重点：掌握脱粒机械主要工作部件运动参数的确定。 难点：脱粒机械的工作原理。 第十一章 谷物联合收获机（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.联合收获机的特点和分类； 2.联合收获机的一般构造和工作过程； 3.联合收获机的割台； 4.联合收获机的中间输送装置； 5.联合收获机的液压系统； 6.联合收获机的自动控制和监视装置； 161 7.联合收获机的总体设计； 8.联合收获机的发展方向。 教学要求： 了解谷物联合收获机的发展概况；掌握联合收获机的构造、工作原理、以及运动参数的 确定；掌握收获机的工作原理。 本章重点、难点： 重点：联合收获机的工作原理、以及运动参数的确定。 难点：收获机的工作原理。 第十二章 玉米收获机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.玉米联合收获机和玉米割台； 3.摘穗器； 4.剥皮装置。 教学要求： 了解玉米收获机的发展概况；掌握玉米收获机的构造、工作原理、以及运动参数的确定； 掌握玉米收获机的工作原理。 本章重点、难点： 重点：玉米收获机的工作原理、以及运动参数的确定。 难点：玉米收获机的工作原理。 第十三章 经济作物收获机械（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.甜菜收获机械； 2.马铃薯收获机械； 3.花生收获机械； 4.棉花收获机械； 5.水果、蔬菜、番茄收获机械。 教学要求： 了解目前甜菜收获机械和马铃薯等收获机械的发展概况；掌握甜菜收获机械和马铃薯等 收获机械的一般结构和工作原理。 本章重点、难点： 重点：甜菜收获机械和马铃薯收获机械的工作原理。 难点：甜菜收获机械和马铃薯收获机械结构设计。 第十六章 风机（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.离心风机工作原理； 3.风机的选用； 4.风机性能的相似换算和相似设计； 5.离心风机的设计计算； 6.横流风机和轴流风机； 7.风机的性能试验。 教学要求： 了解风机在农业机械中的应用；掌握风机的分类、构造及工作原理；掌握风机的相似性 162 设计。 本章重点、难点： 重点：风机的分类、构造及工作原理。 难点：风机的相似性设计。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩、实验成绩（参与情况+实验报告）和期末考试成绩三部分 组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《农业机械学》第二版，北京农业工程大学编著，中国农业出版社，2003 年， 标准书号：ISBN: 9787109024441。 参考书目： 1.《农业机械学》，张强、梁留锁等编著，北京化学工业出版社，2016 年，ISBN： 9787122269768； 2.《农业机械学》，李宝筏主编，北京农业出版出版社，2003 年，ISBN： 9787109084032； 3.《农业生产机械化》（第二版），蒋恩臣编著，北京中国农业出版社，2003 年， ISBN： 9787109083257。 大纲撰写人：韩长杰 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 163 汽车拖拉机学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称: 汽车拖拉机学(The Science Of Automobile & Tractor) 课程编号: 237010177 学时/学分: 68（其中理论 60 学时，实验 8 学时） 需预修课程: 《机械制图》、《工程力学》、《互换性技术与测量》、《机械制造基础》等 预修课程。 适用专业: 适用于农业机械化及其自动化的本科教学 课程简介 本课程是研究汽车拖拉机的构造、原理和性能的一门科学。它是农业机械化及其自动化 专业的一门必修专业课。学习该课程，必须以相关基础课和技术基础课为基础，也为后续课 程农业机械化管理等课程打下良好的基础。通过本课程的学习，使学生能掌握汽车拖拉机的 结构和工作原理，理解结构因素和运用因素对 汽车拖拉机工作性能的影响，掌握汽车拖拉 机的技术改进、性能测试和提高使用性能的方法和技能。 能巩固学生所学的知识，培养和 提高他们的实际操作技能。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握发动机的工作原理，理论循环和实际循环的特点，发动机的燃 烧过程；理解发动机的性能指标和特性；掌握发动机各系统机构的功能、结构、工作原理和 改善发动机性能的途径；掌握汽车拖拉机底盘各系统主要部件的类型、功能、结构和工作原 理，理解汽车拖拉机的性能和正确使用操作过程；掌握汽车拖拉机电器系统各部件的功能、 结构、工作原理，正确使用、维护和调整的方法； 2.能力目标：掌握汽车拖拉机的正确使用、维护；能进行喷油泵的正确调整，发动机的 特性试验，汽车拖 拉机的性能试验和评价；能进行汽车拖拉机的常见故障的分析和排除。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维，了解汽车拖拉机的世界先进水平和发展方向。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 了解汽车拖拉机发展概况； 2. 汽车拖拉机分类； 3. 国产汽车拖拉机型号； 4. 掌握汽车拖拉机总体构造。 教学要求： 了解本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位；熟悉汽车拖拉机 总体构造；了解目前汽车拖拉机的现状。 本章重点、难点：汽车拖拉机总体构造，了解国产汽车拖拉机的技术参数及型号。 上册第一章 内燃机基本构造与原理（讲课 4 学时；实验 1 学时） 教学内容： 发动机的分类，发动机的编号规则，发动机的总体构造，四行程柴油机、汽油机的工作 原理，单缸二行程汽油机工作原理，发动机的实际循环、理论循环和循环损失，发动机的指 示指标、发动机的有效指标，影响发动机工作性能的因素 教学要求： 164 1. 掌握发动机组成和型号； 2. 单缸、多缸发动机的工作原理和工作参数； 3. 发动机的理论循环、实际循环和循环损失； 4. 发动机的动力性、经济性能指标； 本章重点、难点：四行程发动机的工作过程及工作原理，多缸发动机各缸工作关系，多缸发 动机各缸工作关系，发动机的循环损失，发动机的性能指标，发动机的理论循环和循环效率。 上册二章 机体组件与曲柄连杆机构（讲课 4 学时；实验 1 学时） 教学内容： 机体型式和结构，气缸和气缸套的结构和材料，密封型式，气缸垫和气缸盖的结构特点、 安装套求，活塞组的组成零件和各零件的结构要求，连杆组的组成和零件要求、连接方式， 曲柄飞轮组的组成，支撑方法和扭转减震，受力分析，曲柄连杆机构的平衡，使用和维护， 拆装要点。 教学要求： 1.掌握机体、气缸、气缸涛、气缸垫和气缸盖的功用和基本形式，各种的特点 2.活塞组、连杆组、曲轴飞轮组的组成零件的结构特点、性能特点、材料特点、工作状 态和受力情况 3.曲柄连杆机构和机体零件的拆装要求和正确维护 本章重点、难点：活塞组、连杆组、曲柄飞轮组的结构特点、工作特点、材料特点和拆装要 点，气缸、气缸盖的拆装要求，曲柄组的减震和受力平衡，活塞组的结构分析。 上册第三章 内燃机换气系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 换气系统的功用和构成，配气机构的形式和构造，空气滤清装置和消声器，配气相位和 气门间隙的作用，发动机的换气过程，换气质量的评定指标和换气损失，影响换气质量的运 用因素，换气系统的维护和使用。 教学要求： 1.掌握换气系统各组成部件和各自的工作特点和结构特点 2.掌握配气相位和气门间隙的作用和调整方法 3.掌握发动机换气过程的评定和影响因素 4.了解换气系统的使用和维护要求 本章重点、难点：配气机构的形式和构造，零件的结构特点和材料受力特点，配气相位和 气门间隙的作用和调整，换气过程的评价指标和影响换气质量的运用因素，配气机构零件的 结构特征，充气效率的影响因素。 上册第四章 柴油机燃油供给系统（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 柴油的特性，燃油供给系的功用和组成，柴油机混合气的形成方式、燃烧理论与燃烧过 程的分段分析，影响混合气形成与燃烧的因素，柴油机的燃烧室类型和各自结构特点、混合 其形成特点和燃烧特点，喷油器的类型、构造和工作过程，柴油的喷雾特性，喷油器的调整， 喷油泵的功用、类型、工作原理，主要零件和油量调节机构特点，喷油泵的速度特性喷油提 前角自动调节装置，调速器的功用和类型、工作原理、结构特征，喷油泵调速器总成的调整， 柴油滤清器、输油泵的结构和工作原理。 教学要求： 1.掌握柴油机燃油供给系的组成和功用； 2.掌握柴油机混合气的形成、柴油机的燃烧过程，影响燃烧的因素和常见燃烧室； 3.喷油器的形式和喷雾特性，喷油器的结构和调整，喷油器零件密封要求； 165 4.柱塞式喷油泵、调速器的功用、构造和工作原理，调速器的调整。 本章重点、难点：混合气的形成和燃烧过程，运用因素对燃烧的影响，燃烧室的结构分析， 喷油器结构和调整，喷油泵的结构、主要零件要求，调速器的结构、工作原理和调整，各种 燃烧室的结构特点、混合气形成和燃烧特点，调速器的工作过程原理。 上册第五章 汽油机燃油供给系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容：汽油的特性，汽油机燃油供给系的功用和组成，汽油机混合器的形成特点和影 响因素，典型燃烧室，汽油机燃烧过程分段分析和影响因素、汽油机的异常燃烧，影响燃烧 过程的运用因素，化油器的功用、类型和各自特点，混合成分对发动机性能的影响及汽油机 工况对混合气成分的要求，化油器各工作系统和工作过程分析，典型化油器构造，汽油直接 喷射特点和机械控制汽油喷射系统，电子控制汽油喷射系统。 教学要求： 1.掌握汽油机供给系的组成和功用； 2.掌握汽油机混合气的形成原理与燃烧过程，影响燃烧的因素和常见燃烧室； 3.掌握化油器的构造和工作原理，了解典型化油器的结构； 4.掌握汽油喷射系统的工作原理，了解系统的组成； 本章重点、难点：混合气形成，燃烧过程及其影响因素，异常燃烧和产生原因，典型燃烧 室，各种工况对可燃混合气的要求，化油器各工作系统和工作过程分析，电子喷射系统的基 本原理，化油器各工作系统和工作过程分析。 上册第六章 内燃机润滑系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：润滑系的功用和润滑油特性，润滑方式，润滑系组成和油路，机油泵、机油滤 清器、机油冷却装置，典型发动机润滑系，润滑系的维护和使用。 教学要求： 1.掌握润滑系的作用、润滑方式和润滑系的组成； 2.掌握润滑系主要零件的结构、性能； 3.掌握典型润滑油路分析。 本章重点、难点：润滑方式，润滑系主要零件的结构特点和维护，润滑油路和维护，机油 冷却装置。 上册第七章 内燃机冷却系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：冷却系的功用和冷却方式，冷却系的组成和形式，冷却水泵，风扇雨散热器， 冷却强度调节装置，冷却系的使用和维护。 教学要求： 1.掌握冷却系的功用、冷却介质和组成； 2.掌握冷却系的主要零件的结构特点、工作过程和冷却强度调节原理； 3.了解冷却系的维护和使用。 本章重点、难点：冷却水的循环，冷却强度的调节装置，节温器的工作原理和结构。 上册第八章 内燃机启动系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 发动机启动参数、启动方法，离合器--- 制动器---减速器，汽油机自动分离机构，电启 动机驱动、啮合机构、保护电路原理，启动性能改善机构和装置、低温启动辅助措施。 教学要求： 1.掌握启动参数和启动方法； 2.掌握启动机的结构原理； 3.了解改善启动性能的装置和方法及其发展； 本章重点、难点：启动机自动分离机构。 166 上册第九章 汽油机点火系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 点火时间的作用，蓄电池点火系的组成和工作原理，晶体管点火系的和微机点火系，磁 电机点火系的构造、原理。 教学要求： 1.掌握点火系的功能； 2.掌握启动汽油机的传动，各种点火系的组成和主要零件结构； 3.掌握各种点火系的工作原理； 本章重点、难点：点火时间的作用和调整，蓄电池点火系的主要零件和工作原理，.晶体 管点火系的原理。 下册第一章 离合器（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：离合器的功用、工作原理、组成和类型，离合器的工作过程，离合器的构造， 双联离合器和双作用离合器。 教学要求： 1.了解离合器的功用、位置关系和组成部分； 2.掌握各部分的结构、作用和主要零部件的结构和功用； 3.掌握主要零部件的技术要求； 4.掌握离合器主要配合部位的调整方法 本章重点、难点：离合器的工作原理，离合器的构造（压紧机构和调整机构），离合器操 纵机构的调整。 下册第二章 变速器与分动器（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容：变速箱的分类和作用，传统齿轮式变速箱和负载换档变速箱，电子控制变速器， 分动箱，液力偶合器和液力变扭器。 教学要求： 1.了解变速器与分动器的功用、位置关系和组成部分； 2.掌握各部分的结构、作用和主要零部件的结构和功用； 3.掌握主要零部件的技术要求； 4.掌握变速器与分动器主要配合部位的调整方法； 本章重点、难点：电子控制变速器，变速箱的操纵机构和同步器，同步器的工作原理。 下册第三章 联轴器与驱动桥（讲课 3 学时；实验 2 学时） 教学内容： 联轴节的类型和构造，后桥的组成和布置，中央传动和最终传动。 教学要求： 1.了解联轴器与驱动桥的功用、位置关系和组成部分； 2.掌握各部分的结构、作用和主要零部件的结构和功用； 3.掌握主要零部件的技术要求； 4.掌握联轴器与驱动桥主要配合部位的调整方法； 本章重点、难点：中央传动齿轮的支撑和中央传动的调整，等角速联轴节的原理。 下册第四章 行驶系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 拖拉机和汽车的车架，轮式拖拉机和汽车的行走系的组成和特点，拖拉机和汽车的前轴， 拖拉机汽车的转向驱动桥，前轮定位的作用、检查和调整，车轮的结构和型号、规格；轮距 和离地间隙的调整，汽车拖拉机的悬架和减震器，履带式拖拉机的行走装置，汽车拖拉机的 行驶原理，行驶阻力和附着性能和影响因素，汽车拖拉机的稳定性能，汽车拖拉机的牵引性 167 能和牵引效率。 教学要求： 1.掌握拖拉机汽车车架的种类和前轴的调整； 2.掌握前轮定位的内容和作用； 3.掌握车轮的结构和轮距的调节方法； 4.了解汽车拖拉机的悬架； 5.掌握履带式拖拉机行走机构的结构； 6.掌握汽车拖拉机的行驶原理和影响因素； 本章重点、难点：前轮定位的内容和作用，轮距和离地间隙的调节，汽车拖拉机行走附着 性能，转向驱动装置，轮胎的结构和各类的作用原理，减震器的作用原理，行驶理论。 下册第五章 转向系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容：轮式机车转向运动分析和转向系统的组成，转向器的类型和主要性能和转向传 动装置，转向加力装置的类型和结构，差速器和差速锁的工作原理和类型，转向离合器的结 构和转向机理。 教学要求： 1.了解各种转向方式的转向机理； 2.掌握轮式、履带式机车的转向系统的组成； 3.掌握转向器的型式和特点； 4.掌握差速器工作原理； 本章重点、难点：轮式机车转向机理和转向器类型特点，差速器的运动、动力分析，转向 传动装置的调整，转向梯形的基本参数的选择，液力转向加力装置的工作原理。 下册第六章 制动系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：制动系统的作用和要求，带式制动器的类型和各自特点，蹄式制动器的加力原 理和加力类型，盘式制动器的工作过程，液压式制动传动机构的组成和工作原理、工作过程； 制动总泵、分泵的结构特点，动力制动传动机构的组成，制动控制阀的构造、工作原理，制 动过程分析，制动参数的检测和制动系调整。 教学要求： 1.了解制动系统的功用及要求； 2.掌握带式制动器、蹄式制动器、盘式制动器的类型、加力原理； 3.掌握制动传动机构的类型，液力、动力制动传动机构的组成和工作原理； 4.掌握制动过程和制动参数及其测量； 本章重点、难点：鼓式制动器，液压制动传动机构，气压制动控制机构，制动过程分析， 制动系的参数检查，蹄式制动器的加力原理，液压制动总泵的工作原理，动力制动的控制阀 结构和工作原理。 下册第七章 拖拉机动力输出系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容：悬挂机构的配置方式、组成和类型、悬挂机构的结构要求，液压系统的组成与 分类，工作深度的调节，分置式液压系统的构造和工作过程，半分置式液压系统的构造和工 作过程。 教学要求： 1.掌握悬挂机构的配置方式和对其的结构要求； 2.掌握液压系统各种分类的组成、工作过程； 3.掌握工作深度的调节内容和特点； 本章重点、难点：力．位调节的含义，定位装置，分置式液压系统的四种工作状态，半分 置式液压系统的力调节、位调节工作过程，各种形式液压系统的工作过程原理。 168 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、课堂问答）、实验成绩（参与情况+实验报告）和 卷面成绩三部分组成，总评成绩=平时成绩（15%）+实验成绩（15%）+卷面成绩（70%）；期 末考试采用闭卷笔试。 五、建议教材和参考资料 教材：《汽车与拖拉机》（上下），高连兴主编，中国农业出版社，2002 年第二版， 标准书号：ISBN 9787109141070，ISBN 9787109135147。 参考书目： 1．《拖拉机汽车学》（第一～四册），第二版，华中农业大学出版社。 2．《汽车拖拉机学》（第一～四册），周一鸣编著，中国农业大学出版社。 3．《汽车构造》（上下，吉林工业大学编著，机械工业出版社。 4．《拖拉机构造》，吉林工业大学编著，工业出版社。 5. 《汽车拖拉机发动机》 ，武汉工业大学董敬编，机械工业出版社。 6. 《汽车拖拉机底盘》，武汉工业大学董敬编，机械工业出版社 大纲撰写人：董远德 撰写日期：2017 年 7 月 审核人：韩长杰 机电工程学院 169 畜牧机械学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：畜牧机械学(Mechanization of Animal Husbandry) 课程代码：237080003 课程类别：专业推荐选修课 学时/学分： 34/1.5（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学、物理 适用专业： 适用机化、机制专业的本科教学 课程简介 本课程是机化专业的一门专业课，内容以发展畜牧业的畜禽养殖所必需的动力机械、饲 草饲料收获和加工，畜产品采集和初加工，草原建设和改良，设施畜牧业；通过学习掌握畜 牧业相关的生产设备和技术特点，并侧重各类机械设备的构造，工作原理，主要工作部件， 机械性能分析，了解畜牧业机械的国内外先进水平和发展方向；熟悉和了解各类畜牧业相关 机械和其关键部件的结构、工作原理、以及一般使用调整的技能，培养学生分析和解决有关 机械操作的能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的素质。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解畜牧业机械的国内外先进水平和发展方向；熟悉和了解各类畜 牧业相关机械和其关键部件的结构、工作原理、以及一般使用调整的技能。 2.能力目标：熟悉和了解各类畜牧业相关机械和其关键部件的结构，工作原理，以及一 般使用调整的技能。 3.达成目标：培养学生分析和解决有关机械操作的能力及运用基础理论分析和解决工程 实际问题的素质。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位； 2.畜牧机械的定义、分类和发展； 3.我国和新疆草原和畜牧业设备和机械的现状。 教学要求： 1.了解本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位； 2.熟悉畜牧机械的定义、分类和发展； 3.了解我国和新疆草原和畜牧业设备和机械的现状。 本章重点、难点：畜牧机械的定义、分类和发展。 第一章 动力机械（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.内燃机基本概念、工作原理、曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系和性能指标； 2.拖拉机的组成部分和功能。 教学要求： 1.了解内燃机基本概念、工作原理、曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系和性能指标； 2.了解拖拉机的组成部分和功能。 本章重点、难点： 170 重点：内燃机的构造和工作原理、各部分的功用。 难点：曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系。 第二章 草原改良机械（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.我国以及新疆草原的现状； 2.草原改良的工艺和机械设备； 3.草原围栏及其架设、最优设计方案。 教学要求： 1.了解我国以及新疆草原的现状； 2.熟悉草原改良的工艺和机械设备； 3.熟悉围栏及其架设，最优设计方案。 本章重点、难点：草原围栏及其架设、最优设计方案。 第三章 牧草收获机械（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.牧草收获工艺； 2.牧草收获机械的技术要求、工艺及机具组成； 3.牧草收获对割草机的技术要求，以及割草机分类； 4.往复式切割器的结构、运动分析和主要参数确定； 5.旋转式切割器的结构、运动分析与主要参数确定； 6.牧草收获对搂草机的技术要求，以及搂草机的分类； 7.横向搂草机结构和工作原理； 8.滚筒式侧向搂草机结构和工作原理； 9.水平式搂草机的结构和工作原理； 10.干草压捆机的技术要求与分类； 11.方捆机的结构组成，以及主要技术参数确定； 12.打结器的结构和打结原理； 13.圆捆机结构和工作原理； 14.青饲料收获机械和切碎机的工作原理和使用调整； 15.切碎装置的分类、结构和工作原理； 16.喂入装置的结构和调整。 教学要求： 1.了解牧草收获工艺； 2.熟悉牧草收获机械的技术要求、工艺及机具组成； 3.熟悉牧草收获对割草机的技术要求，以及割草机分类； 4.掌握往复式切割器的结构、运动分析和主要参数确定； 5.掌握旋转式切割器的结构、运动分析与主要参数确定； 6.熟悉牧草收获对搂草机的技术要求，以及搂草机的分类； 7.熟悉横向搂草机结构和工作原理； 8.掌握滚筒式侧向搂草机结构和工作原理； 9.了解水平式搂草机的结构和工作原理； 10.熟悉干草压捆机的技术要求与分类； 11.熟悉方捆机的结构组成，以及主要技术参数确定； 12.掌握打结器的结构和打结原理； 13.熟悉圆捆机结构和工作原理； 171 14.了解青饲料收获机械和切碎机的工作原理和使用调整； 15.掌握切碎装置的分类、结构和工作原理； 16.熟悉喂入装置的结构和调整； 17.通过课堂讲授和结构课让学生掌握牧草收获机械的构造和工作原理，各部件的作用， 使用调整。 本章重点、难点： 重点：割草机、搂草机、压捆机的构造和工作原理。喂入结构的要求，切碎机的结构原 理。 难点：割草机的传动机构，搂草机的工作原理，压捆机打结器构造和工作过程。 第四章 配合饲料加工机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.饲料厂各设备的作用、使用场合，工作原理，影响因素； 2.饲料粉碎的目的、要求方法，粉碎机基本构造和工作原理以及影响因素； 3.输送设备的分类和应用场合； 4.混合机理和对混合的影响因素； 5.制粒机设备的分类、工作原理和对压粒的影响因素。 教学要求： 1.了解饲料厂各设备的作用、使用场合，工作原理，影响因素； 2.学生要掌握饲料粉碎的目的、要求方法，粉碎机基本构造和工作原理以及影响因素； 3.掌握输送设备的分类和应用场合； 4.要理解混合机理和对混合的影响因素； 5.掌握制粒机设备的分类、工作原理和对压粒的影响因素。 本章重点、难点： 重点：饲料粉碎的目的、要求方法，粉碎机基本构造和工作原理以及影响因素。混合机 理和对混合的影响因素。压粒机设备的分类、工作原理和对压粒的影响因素。 难点：影响粉碎机性能的因素，对混合机性能的影响因素，压粒机工作原理和对压粒的 影响因素。 第五章畜产品采集机械与设备（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.畜产品采集机械与设备； 2.挤奶机的分类、结构和工作原理； 3.挤奶机技术要求； 4.挤奶机脉动器的结构和工作原理； 5.挤奶机集乳器的结构和工作原理； 6.挤奶机、挤奶杯和真空装置的结构和原理； 7.绵羊剪毛机械； 8.绵羊剪毛机械的结构和工作原理； 9.剪头的结构和传动方法； 10.其它畜产品采集机械设备。 教学要求： 1.了解畜产品采集机械与设备； 2.熟悉挤奶机的分类、结构和工作原理； 3.熟悉挤奶机技术要求； 4.掌握挤奶机脉动器的结构和工作原理； 172 5.掌握挤奶机集乳器的结构和工作原理； 6.掌握挤奶机挤奶杯和真空装置的结构和原理； 7.了解绵羊剪毛机械； 8.熟悉绵羊剪毛机械的结构和工作原理； 9.掌握剪头的结构和传动方法； 10.了解其它畜产品采集机械设备。 本章重点、难点： 重点：挤奶机的分类、结构和工作原理；挤奶机脉动器的结构和工作原理；挤奶机集乳 器的结构和工作原理；挤奶机挤奶杯和真空装置的结构和原理；绵羊剪毛机械的结构和工作 原理；剪头的结构和调整。 难点：脉动器的构造及工作原理；集乳器的结构和工作原理；剪头的构造和调整。 第六章畜禽饲养和环境设备（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.畜禽饲养设施的基本情况； 2.畜禽饲喂机械设备的分类、结构组成和原理； 3.畜禽环境控制设备分类和原理； 4.畜禽废弃物处理设备。 教学要求： 1.了解畜禽饲养设施的基本情况； 2.了解畜禽饲喂机械设备的分类、结构组成和原理； 3.了解畜禽环境控制设备分类和原理； 4.了解畜禽废弃物处理设备。 本章重点、难点： 重点：畜禽饲喂机械设备的分类、结构组成和原理。 难点：畜禽环境控制设备分类和原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和课程论文二部分组成，其中 平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；课程论文采用论文写作形式。 五、教材及参考书目 教材：《畜牧业机械化》（第四版），蒋恩臣主编,北京：中国农业出版社，2011 年， 标准书号：ISBN 9787109157484。 参考书目： 1.《畜牧业机械化》（第三版），蒋恩臣主编，北京中国农业出版社，2005 年，标准 书号：ISBN 9787109104594； 2.《畜牧业机械化》（第二版），东北农学院主编，北京农业出版社，1990 年，标准 书号：ISBN 9787109019256； 3.《畜牧机械》，姚维祯主编，北京中国农业出版社，1994，标准书号：ISBN 9787109040151。 大纲撰写人：周军 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 173 农产品加工机械与设备课程教学大纲 一、基本概况 课程名称:农产品加工机械与设备(Machine and Enquipment of Agricultural Products Processing) 课程编号: 237080070 课程类别：专业限选课 学时/学分:50/3（其中理论 42 学时，实验 8 学时） 需预修课程:机械设计，机械原理，机械制造基础，工程力学，畜牧工程，饲料科学，食 品科学等预修课程。 适用专业：适用于机械设计制造及其自动化和农业机械化及其自动化的本科教学 课程简介： 本课程是机械设计制造及其自动化专业的专业限选课，农业机械化及其自动化专业的专 业任选课，农产品加工机械与设备的种类繁多，本课程以食品加工用的机械与设备为主，按 操作单元分类，进行叙述，共分十一章，包括物料输送、清洗清理与分级、分离、尺寸减小、 混合均质、食品成型、换热、真空浓缩、干燥、食品包装及冷冻等章节。主要阐述上述机械 设备的种类、工作原理、结构、工作过程、主要技术性能参数、机械设备的选择和使用维护 等方面的内容。 三、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：熟悉农产品加工机械与设备的结构知识，掌握结构分析的方法和一 般使用调整的技能。掌握农产品加工生产各环节的基本知识；熟悉并掌握农产品加工过程中 各种单元操作的基本原理；熟悉典型单元操作设备的构造、工作原理和过程计算。 2.能力目标：掌握主要农产品加工机械的基本理论，能分析影响工作质量的因素，具有 初步设计该类机械的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维，了解农产品加工机械的世界先进水平和发展方向。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.介绍课程性质和教学目的（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.农产品加工的基本概念、加工基本流程； 3.课程教学基本要求和安排。 教学要求： 了解本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位；熟悉农产品加工 机械的定义、分类和发展；了解世界、我国和新疆农产品加工机械的现状。 本章重点、难点：农产品加工的基本概念、加工基本流程。 第一章 物料输送机械（讲课 3 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.带式输送机防跑偏的原理； 2.螺旋式叶片的物料适应性； 3.振动输送中主要参数的确定； 4.刮板形式和特点； 174 5.斗式输送机的卸料方式； 6.气力输送机中物料的悬浮速度； 7.气力式输送机吸嘴和旋风分离器的结构和特点。 教学要求： 1.熟悉块状、粒状和粉状固体物料输送机械，包括带式输送机、螺旋式输送机、振动输 送机、刮板输送机、斗式输送机，以及气力式输送装置； 2.熟悉牛顿流体、非牛顿流体物料输送机，包括离心泵、齿轮泵和螺杆泵等机械的相关 内容和知识； 3.了解一些典型输送机械的原理分析； 4.了解一些典型输送装置的简单设计； 本章重点、难点：各类型的物料输送机械的结构和原理；气力输送的一般设计计算；牛顿 和非牛顿流体的区别。 第二章 清洗、清理与分级机械（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.各种清洗机的结构和工作原理； 2.清选的方法；气流清选的原理； 3.筛选的结构对物料的适应性； 4.窝眼筒的清选工作原理； 5.磁选中如何实现连续作业； 6.果蔬分选和分级的方法； 7.果蔬光学特性分选的原理；机械式果蔬分选的原理和优缺点。 教学要求： 1.了解水果、蔬菜和谷物的预处理机械和装备 2.熟悉典型清洗机械 3.熟悉谷物、油料和坚果清理、清选机械和装备 4.熟悉谷物、油料和坚果分级机械 5.熟悉果蔬分选分级机械 6.了解一些典型清洗、清理和分级机械的原理分析 7.了解一些典型清洗、清理和分级机械的简单设计 本章重点、难点：滚筒式清洗机的水槽为什么做成锥形；空罐清洗中清洗的作用；物料在 旋转筛面上的运动轨迹；物料沿筛面下滑时的受力分析；色选原理和新技术；果蔬光学特性 的意义。 第三章 分离机械（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.砻谷机的类型和工作原理； 2.离心式剥壳机的结构和工作原理； 3.各种剥壳机的差异和区别；果蔬去皮机的类型、方法和各自的特点； 4.液力和螺旋压榨的原理和特点； 5.悬浮液的过滤中颗粒的尺寸范围； 175 6.各种过滤机械的结构和工作原理对比； 7.超滤和反渗透的原理； 8.离心分离原理和装置结构。 教学要求： 1.了解剥壳去皮的目的和意义 2.熟悉主要的谷物、坚果、油料的剥壳去皮机械 3.熟悉主要的压榨机械 4.熟悉主要的离心分离机械 5.熟悉主要的悬浮液过滤方法、设备和原理 本章重点、难点：稻谷脱壳时的受力分析；不同压榨原理的区别；过滤方法；膜分离方法 的原理；离心力场中颗粒的运动分析。 第四章 尺寸减小机械（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.切碎的基本方式和省力方法； 2.茎秆切碎机的基本类型和构造； 3.茎秆和块茎切碎方式不同之处； 4.块根类切碎机类型和构造； 5.粉碎方法； 6.粉碎机类型和构造； 7.锤片式粉碎机的锤片布置； 8.磨碎方法和类型； 9.磨辊的类型和特点； 10.磨齿的排列。 教学要求： 1.掌握切碎机械结构、原理和主要参数； 2.掌握粉碎机械结构、原理和主要参数； 3.了解磨碎机械结构、原理。 本章重点、难点：切碎方法；锤片布置；切碎、粉碎和磨碎的方法对比；磨齿排列。 第五章 混合和均质机械（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.混合原理； 2.均质原理； 3.液体混合设备的分类、结构组成和原理； 4.搅拌器类型特点和布置位置对混合的影响； 5.粉料混合设备的分类、结构组成和原理； 6.粉体混合的方式；捏合的方法、类型和设备结构； 7.均质设备的分类、结构组成和原理； 8.均质原理； 176 9.高压均质机的组成结构和工作原理； 10.胶体磨的作用。 教学要求： 1.了解混合和均质的概念； 2.掌握粉料混合机结构、原理和主要参数； 3.掌握液体搅拌机结构、原理和主要参数； 4.掌握均质机结构、原理和主要参数； 本章重点、难点：混合和均质原理；搅拌器的布置方式对混合的影响；高压均质原理。 第六章 食品成型与包装机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.包馅设备的分类、结构组成和原理； 2.包馅成型方式的特点； 3.挤压成型设备的分类、结构组成和原理； 4.环模式压粒机的组成和工作原理； 5.冲印和辊印设备的类型和结构； 6.搓圆成型机的工作原理； 7.液体物料装料机械的分类、结构组成和原理； 8.液位定量和定量杯丁亮基本原理； 9.常压、定压和真空灌装的方法对比； 10.固体物料充填机方式和工作原理； 11.封口包装机的类型和基本原理。 教学要求： 1.掌握包馅机械结构、原理和主要参数； 2.掌握挤压成型机械结构、原理和主要参数； 3.掌握卷筒成型机结构、原理和主要参数； 4.掌握辊压切割成型机械结构、原理和主要参数； 5.掌握冲印和辊印成型机结构、原理和主要参数； 6.掌握搓圆成型机结构、原理和主要参数； 本章重点、难点：包馅方法；冲印和辊印工作原理；常压、定压和真空灌装的原理。 第七章 干燥设备（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.干燥设备的分类； 2.干燥的方法和基本原理； 3.各类干燥设备的组成和工作原理； 4.各类干燥机的特点和优缺点； 5.流化床干燥机的工作原理； 6.喷雾干燥机的分类、结构组成和原理； 7.雾化器的类型和方法； 177 8.滚筒干燥机、真空干燥机、冷冻干燥机的类型和工作原理。 教学要求： 1.了解干燥方法和发展趋势； 2.掌握干燥基本原理； 3.掌握干燥机设备。 本章重点、难点：干燥基本原理；喷雾干燥雾化器的类型和方法；冷冻干燥的原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、课堂问答）、实验成绩（参与情况+实验报告）和 期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 10%、考试成绩占 70%；期末 考试采用闭卷笔试。 五、建议教材和参考资料 教材：《农产品加工机械与设备》第二版，沈再春主编，中国农业出版社,2001 年，标 准书号：ISBN 9787109023574。 参考书目： 1．《饲料工业手册》，李德发主编，中国农业大学出版社出版社，2002 年，标准书号： ISBN 781066381； 2．《食品工程原理》，高福成主编，中国轻工业出版社出版社，1998 年，标准书号： ISBN 9787501923007； 3．《包装机械设计》，高德主编，化学工业出版社，2005 年，标准书号：ISBN 9787109023574； 4．《农产品无损检测技术》，应义斌主编，化学工业出版社，2005 年，标准书号：ISBN 9787501971503； 5.《畜牧业机械化》（第四版），蒋恩臣主编，中国农业出版社，2013 年，标准书号： ISBN 9787109157484。 大纲撰写人：周军 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 178 农业工程装备导论课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业工程装备导论(Introduction of Agricultural Engineering Equipment) 课程代码：237010131 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：机械设计学、机械原理、工程制图、机械制造工艺、电工学等 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 农业工程装备导论包含内容多、范围广、知识量大，根据学生开设课程的现状设定本课 程的内容，课程内容包括设施园艺学和节水灌溉技术。设施园艺学是一门涉及到园艺学、环 境调节控制及机械、电子等综合性课程；节水灌溉技术是针对我国水资源严重短缺、用水量 随着社会经济进步急剧增长、农业用水量巨大（占总用水量约 80%左右）和浪费严重（水的 利用率近 50%左右）而发展起来的多学科、综合性的一门新兴技术，主要讲授喷灌和微灌系 统的组成、核心零部件的结构、工作原理及性能参数。通过本课程的学习，提高学生的专业 基础知识和专业技能，培养社会所需求的合格人才。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解相关农业工程装备的基本理论、专业技能和发展趋势；熟悉农 业工程装备的建设施工、环境调控设备、自动控制设备等技术及原理；掌握温室、喷灌设备 和微灌设备的结构、工作原理和参数性能。 2.能力目标：掌握设施园艺学和节水灌溉技术的发展现状、存在的问题以及发展趋势， 能够运用所学理论知识，设计建造温室大棚、组建喷灌和微灌系统，提高我国农业生产机械 化水平。 3.达成目标：学生具有一定的专业知识、专业技能、协作能力和创新性思维，培养社会 需求的合格农业技术人才。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解国内外设施园艺学和节水灌溉技术的发展历史、研究现状及发展前景； 2.了解节水灌溉的主要技术设施、发展现状及存在的问题。 教学要求： 1.了解设施园艺的历史、现状及前景；掌握设施农业的生产和经营特点； 2.了解节水灌溉的主要技术设施、发展现状、存在的问题。 本章重点、难点：设施农业基本概念，设施农业发展现状、意义及历史机遇。 第一章 设施农业的类型、特征、性能（讲课 10 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解简易园艺设施、地膜覆盖、塑料薄膜中、小拱棚、塑料薄膜大棚的园艺设施的类 型、结构、性能及应用；2.掌握温室的类型、结构、性能及应用。 教学要求： 1.了解简易园艺设施、地膜覆盖、塑料薄膜中、小拱棚的园艺设施的类型、结构、性能 及应用；掌握温室的类型、结构、性能及应用； 179 2.了解日光温室、现代化温室在园艺作物生产中的应用；掌握园艺设施的覆盖材料。 本章重点、难点：塑料薄膜大棚和温室的类型、结构、性能及应用。 第二章 园艺设施的环境特征及其调节控制（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解光照环境、温度环境、湿度环境、气体环境、土壤环境及其调节控制； 2.掌握设施园艺的综合环境管理。 教学要求： 了解不同温室类型对光照、温度、湿度、气体、土壤环境的要求，掌握光照、温度、湿 度、气体、土壤环境的调节控制方法，设施园艺的综合环境管理。 本章重点、难点：有关内容的专业术语及概念；各种环境因素的控制要素及方法。 第三章 喷灌设备（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.掌握喷灌的优缺点、喷灌系统的组成及分类；2.掌握喷头、管道与管件； 3.掌握喷灌机的种类及配置模式。 教学要求： 1.了解喷灌的发展现状、研究意义、趋势；2.掌握喷灌设备的种类、结构、工作原理及 适应范围；3.掌握喷灌系统的组建、关键零部件型号的选用，解决具体喷灌要求。 本章重点、难点： 重点：喷灌设备的种类及性能参数。 难点：喷灌设备的种类、结构、工作原理及适应范围，设计喷灌系统，能够解决实际喷 灌要求。 第四章 微灌设备（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.掌握微灌的种类与优缺点；2.掌握灌水器、管道与连接件、过滤设备结构及工作原理； 3.掌握微灌设备的配套系统的组成、操作方法和注意事项。 教学要求： 1.引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课以及答疑质疑等教学环节，掌 握微灌的种类与优缺点、微灌设备的种类、结构、工作原理。 2.掌握微喷头、过滤器、进排气阀、压力表等零部件的结构和工作原理。 本章重点、难点：微灌的种类与优缺点；微灌设备的配套系统；微喷头、过滤器、进排气 阀、压力表等零部件的结构和工作原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂提问）和期末课程论文成绩两部分组 成，其中平时成绩占 40%、课程论文成绩占 60%。 五、教材及参考书目 教材：复印《设施园艺学》、《喷灌与微灌设备》部分内容。 参考书目： 1.《设施园艺学》，李式军主编，中国农业出版社，2002 年，标准书号：ISBN 978-7-10907-751-5； 2.《喷灌与微灌设备》，水利部农村水利司，中国水利水电出版社，1998 年，标准书 号：ISBN 978-7-80124-642-4； 3.《节水灌溉技术》，李宗尧主编，水利水电出版社，2006 年，标准书号：ISBN 978-7-50841-895-7。 大纲撰写人：靳伟 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 180 审核人：吕全贵 机电工程学院 机械优化设计课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：机械优化设计（Machine Optimal Design） 课程代码：237080049 课程类别：任选课 学时/学分： 26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学、线性代数、程序设计、理论力学、机械原理、机械设计 适用专业：机械设计制造及其自动化 课程简介： 机械优化设计是使学生树立优化设计的思想，掌握优化设计的基本概念和基本方法，理 解优化设计在机械中的作用及其发展概况，获得解决机械优化设计问题的基本能力，为将来 从事机械优化设计及其它相关工作奠定一定的基础。本课程包括优化设计的基本概念和相关 的数学基础，主要包括课程概述、机械优化设计的数学基础、一维搜索方法（重点讲解黄金 分割法、二次插值法和进退法）、无约束优化方法、线性规划、约束优化方法和多目标的离 散优化方法等内容。通过本课程的学习初步掌握建立数学模型的方法，熟练掌握优化方法。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：熟练掌握建立优化设计数学模型、优化设计的数值迭代法、黄金分 割法、二次插值法等的优化方法，掌握无约束优化方法、线性规划、约束优化方法和多目标 的优化方法。 2.能力目标：结合理论知识和实际优化的问题，重点培养学生分析和解决相关的机械优 化能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 优化设计概述 （讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 课程的性质、优化的含义、优化方法的发展与应用、机械优化设计的内容及目的、械设 计优化问题示例、机械优化设计的基本概念和基本术语、优化设计的数学模型、优化问题的 几何描述、优化设计的基本方法、机械优化设计的一般过程。 教学要求： 1.明确本课程的研究对象、内容、性质、任务； 2.明确优化的含义、机械优化设计的内容及目的； 3.熟悉设计变量、目标函数、设计约束的含义、了解优化设计的数学模型的规格化形式； 4.了解机械优化设计的一般过程（步骤）； 5.明确优化设计的基本方法 — “数值迭代法”及优化原理的实质。 本章重点、难点：设计变量、目标函数、以及优化设计数学模型的一般形式，约束条件。 第二章 优化设计的数学基础（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 函数的二次型与矩阵的正定、函数的梯度与二阶导数矩阵、函数的近似表达式、无约束 目标函数的极值点存在条件、函数的凸性与凸函数、目标函数的约束极值问题。 教学要求： 1.了解函数的方向导数与梯度、矩阵正定、函数凸性与凸函数、适时约束的概念与判别 181 法； 2.掌握无约束优化问题极值存在的条件，熟悉函数的梯度、海赛矩阵、泰勒展开式的意 义； 3.了解约束优化问题极值存在的条件，明确“库恩–塔克”条件的意义。 本章重点、难点：函数的方向导数与函数的梯度；无约束优化问题的极值条件；约束优化 问题的极值条件；函数的泰勒展开式与海赛矩阵；凸集、凸函数与凸规划；优化问题的数值 迭代法。 第三章 一维搜索方法（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 一维优化的基本思想、初始搜索区间的确定、黄金分割法、二次插值法。 教学要求： 1.明确一维搜索的思想、掌握初始区间确定的进退法； 2.熟练掌握黄金分割法和二次插值法。 本章重点、难点：确定搜索区间的方法——进退法；黄金分割法；二次插值法。 第四章 无约束优化方法 （讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 坐标轮换法、鲍威尔（Powell）法、梯度法、牛顿法、（DFP 变尺度法）。 教学要求： 1.明确直接法的求优思想，掌握坐标轮换法、鲍威尔（Powell）法； 2.明确间接法的求优思想，了解梯度法、牛顿法、DFP 变尺度法。 本章重点、难点：坐标轮换法；梯度法；牛顿法；鲍威尔共轭方向法；变尺度法。 第五章 线性规划（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容 线性规划的标准形式与基本性质、基本可行解的转换、单纯形方法及应用举例。 教学要求 了解线性规划的求解思路，掌握可行解求解方法，单纯形方法及应用，线性规划法解决 工程问题方法。 本章重点、难点：线性规划数学模型建立；基本可行解的转换与解法。 第六章 约束优化方法（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 直接法的基本思想及其特点，复合形法、间接法的基本思想及其特点，内点法、外点法、 （混合罚函数法）。 教学要求： 1.明确直接解法的求优思想，掌握复合形法； 2.明确间接解法的求优思想，掌握惩罚函数法。 本章重点、难点：约束随机方向搜索法；复合形法；惩罚函数法。 第七章 多目标及离散变量优化方法（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.多目标优化问题，多目标优化方法； 2.离散变量优化问题，离散变量优化方法。 教学要求： 了解多目标和离散优化问题，掌握多目标优化中的线性加权和法、协调曲线法和离散优 化方法中的离散变量型网格法。 本章重点：线性加权和法。 第八章 机械优化设计实例（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 齿轮传动、平面连杆机构（或其它方面的）优化设计举例。 教学要求： 通过实例分析，进一步明确并掌握机械优化设计的一般过程。 本章重点、难点：机械优化设计的一般步骤；数据表格及线图资料的处理；平面铰链四杆 机构再现运动规律的最优化设计；最小体积二级圆柱齿轮减速器的优化设计。 182 四、考核方式及成绩评定 本课程采用课程论文的方式进行考核，成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂讨论）、 课程论文成绩二部分组成，其中平时成绩占 40%、课程论文成绩占 60%。 五、教材及参考书目 教材：《机械优化设计》（第五版），孙靖民，机械工业出版社，2010，标准书号： 9787111371571。 参考书目： 1.《机械优化设计方法》（第三版），陈立周，冶金工业出版社，2005，标准书号： 9787502436360； 2.《机械最优化设计》（第二版），刘惟信，清华大学出版社，1998，标准书号： 7-302-01471-X。 大纲撰写人：张学军 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 183 液压传动课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：液压传动 (Hydraulic Transmission ) 课程代码：237010210 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 24 学时，实验 10 学时） 需预修课程：高等数学、理论力学、工程制图 适用专业：适用机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介： 液压传动是应用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式，是根据液体静压 力传动原理而发展起来的一门新兴技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工 业发展水平的重要标志。 《液压传动》是机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化专业的一门专业基础 课，该课程的理论性和实践性很强，是完成装备的设计与制造的基本保障课程之一。本课程 与《大学物理》、《理论力学》、《材料力学》有着直接的关系，内容是上述课程的深化及 应用。同时，该课程对后续课程《机械制造工艺学》、《电液控制技术》、《数控技术》等 的学习也有较大帮助。因此，这门课程专业知识掌握的好坏，对学生的学习、发展以及就业 都有着至关重要的作用。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：具备本专业所必需的液压传动的基本知识和技能。初步形成解决各 类常用液压系统实际问题的技能。理论和知识目标主要有： 1）了解液压传动的基本概念和基本知识； 2）理解常用液压元件的工作原理、结构、性能特点和图形符号； 3）掌握液压系统的分析方法。 2.能力目标： 1）能正确选用液压油； 2）能正确选择、使用和维护液压元件； 3）能正确阅读和分析各类机床、液压机及工程机械等液压系统图； 4）具有分析、诊断和排除各类常用液压与气动系统常见故障的能力。 3.达成目标：具备辩证逻辑思维的能力；具有严谨求实、刻苦钻研的学风；具有吃苦耐 劳的劳动观念和勇于创新的精神。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压系统的工作原理和液压系统的组成；千斤顶的工作原理、帕斯卡原理在液压系统 中的应用；常用机床液压系统的组成和工作原理；各个液压元件的作用； 2.液压系统的图形符号：泵、马达、油缸、液压阀以及各种液压辅助元件的职能符号； 3.液压系统的优缺点； 4.液压系统的发展概况及应用。 教学要求： 全面了解液压系统的基本工作原理和它的主要组成部分。 184 本章重点、难点： 重点：液压系统的工作原理及图形符号。 难点：液压系统的工作原理。 第二章 液压油液（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压油的性质：粘性、可压缩性、油液的选用； 2.液压油的分类；石油基液压油和非石油基液压油液的特点及适用场合； 2.液压油液的污染及其控制。 教学要求： 掌握选择液压油的原则、方法。 本章重点、难点： 重点：表示粘性的指标、油液的特性。 难点：粘性指标。 第三章 液压流体力学基础（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压传动中的几个参数：压力、流量载荷、速度等之间的关系； 2.流体力学的基本概念：理想液体和恒定流动、一维、二维流动、流线、通流截面、流 量和平均流速； 3.流体力学的三大方程：连续性方程、伯努立方程、动量方程； 4.液体流动中的压力损失：直管中的压力损失、局部压力损失； 5.液压油流经小孔及缝隙的流量计算。 教学要求： 较深入地领会静止液体、流动液体的基本规律和运算方法。 本章重点、难点： 重点：压力的定义；各种度量衡制的压力单位和各种压力的表示方法；液体流动的连续 性方程及伯努利方程。 难点：压力及流量的计量单位及其单位间的换算。 第四章 液压泵和液压马达（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.液压泵和液压马达的作用、基本参数及其相互关系； 2.齿轮泵和齿轮马达：齿轮泵的工作原理、结构特点、流量和困油现象、马达的工作原 理。齿轮泵的径向力不平衡现象以及内泄露的补偿方法； 3.叶片泵和叶片马达：工作原理、结构特点；单作用叶片泵和双作用叶片泵的原理及特 点；叶片泵的应用场合及选用原则； 4.柱塞泵和柱塞马达：工作原理、结构特点。斜盘式轴向柱塞泵和斜轴式轴向柱塞泵结 构的不同之处以及各自的适用场合；径向柱塞泵的结构及适用场合。 教学要求： 正确阐述液压泵和液压马达的基本工作原理：掌握各类泵的工作原理、特点和计算。 本章重点、难点： 重点：齿轮泵和齿轮马达的基本工作原理：各类液压泵的结构和性能。 难点：泵的功率、效率的计算。 第五章 液压缸（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压缸的工作原理、分类及结构特点； 185 2.单作用液压缸和双作用液压缸的不同之处；单杆活塞缸和双杆活塞缸的输出力和输出 速度的计算方法；柱塞缸的工作原理及适用场合；柱塞缸输出的力和速度的计算； 3.液压缸的设计计算：基本参数计算、强度计算、稳定性计算。 教学要求： 了解液压缸的分类方法和各类液压缸的作用，掌握液压缸的计算方法和典型结构。 本章重点、难点： 重点：液压缸的基本计算方法、差动液压缸的计算。 难点：液压缸差动联接时活塞速度与推力计算；马达功率和效率的计算。 第六章 液压阀（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压阀的作用和分类； 2.方向控制阀：单向阀、换向阀、换向阀的中位机能、液压卡紧力。掌握单向阀的特点 及应用场合；换向阀的中位机能的理解和判断；换向阀的操作方式的分类； 3.压力控制阀：溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。压力阀的工作原理及各自的适 用场合； 4.流量控制阀：节流口流量特性、节流阀、调速阀、分流集流阀； 5.电液比例控制阀：特点、电液比例压力阀、电液比例流量阀、电液比例换向阀。 教学要求： 理解液压阀的作用和分类方法、深刻理解先导式溢流阀的流压特性、领会流量阀的基本 工作原理。 本章重点、难点： 重点：溢流阀的流量压力特性；换向阀的中位机能；调速阀的基本工作原理。 难点：溢流阀及调速阀的工作原理。 第七章 辅助装置（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.蓄能器、滤油器、密封装置、油管、接头和油箱的结构、分类、工作原理； 2.密封装置的结构特点及选用原则； 3.液压油箱的设计原则、容积的计算、使用和维护的注意事项。 教学要求： 通过一定时间的自学，具备合理选用各种液压辅件的能力。 本章重点、难点： 重点：密封装置、滤油器和蓄能器的选用。 难点：液压油箱的设计、容积的计算、安装位置的确定以及油箱的保养方式。 第八章 调速回路（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.节流调速回路：进口节流调速回路、出口节流调速回路和旁路节流调速回路回路的调 速特性；速度刚度的概念以及如何改善速度刚度提高液压系统的调速特性； 2.容积调速回路：泵、马达容积调速特性；定量泵-变量马达调速系统、变量泵-定量 马达调速系统以及变量泵-变量马达调速系统的特点及应用范围； 3.恒功率调速系统和恒转矩调速系统的内容； 4.了解容积节流调速回路的特点及应用场合。 教学要求： 掌握节流调速回路和容积调速回路的对比和应用范围上的区别。 本章重点、难点： 186 重点：三种节流阀式节流调速回路速度负载特性的异同；泵-马达容积调速回路的基本 工作原理和特性比较。 难点：不同调速回路的工作原理和特点。 第九章 其它基本回路（讲课 2 学时；实验 6 学时） 教学内容： 1.压力控制回路：调压回路、卸荷回路、平衡回路； 2.快速运动回路：差动连接回路、双泵供油回路； 3.顺序动作回路：用顺序阀的顺序动作回路、用电磁阀的顺序动作回路、用机动换向阀 的顺序动作回路； 4.同步回路：并联调速的同步回路、串联同步回路、用分流阀的同步回路。 教学要求： 了解压力控制回路的应用范围和方法。 本章重点、难点： 重点：压力回路的一些基本控制方式。 难点：不同压力回路的工作原理和特点。 第十章 典型液压回路（自学） 教学内容： 1.组合机床动力滑台液压系统；2.外圆磨床液压系统；3.压力机液压系统； 4.汽车起重机液压系统；5.塑料注射成型机液压系统。 教学要求： 能够对一般的、复杂程度中等的各类液压传动系统进行分析和比较。 本章重点、难点： 重点：对液压系统进行分析的一般的步骤和方法。 难点：万能外圆磨床液压系统的理解。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业、课堂提问、试验考勤、试验表现）、期末考 试成绩两部分组成，其中平时成绩占 40%、期末考试成绩占 60%。期末考试采用闭卷考试形 式考试，可采用填空、简答、判断、计算、综合等题型，应着重于液压系统的分析、液压技 术基本原理和方法的应用。 五、教材及参考书目 教材：《液压传动》（第二版），王积伟、章宏甲、黄谊主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 7-111-03745-6。 参考书目： 1.《液压与气压传动》（第二版），王积伟、章宏甲、黄谊主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-07611-7。 2.《液压传动》（第三版），丁树模主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-26746-1； 3.《液压传动》（第二版），李芝主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-09371-8； 4.《液压传动》（第二版），沈向东、李芝主编，机械工业出版社，2016 年，标准书 号：ISBN 978-7-111-27641-8。 大纲撰写人：史勇 审核人：韩长杰 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 机电工程学院 187 Solid works 农机三维造型设计课程教学大纲 一、 基本概况 课程名称：Solid works 农机三维造型设计（Solidworks 3D Solid Modeling in Agricultural Machinery） 课程代码：237080089 课程类别：专业基础课 学时/学分：16/1（其中理论 0 学时，实验 16 学时） 需预修课程：具备高中基础数学与几何基础知识、画法几何与机械制图 适用专业：农业机械化及其自动化、机械制造及其自动化、新能源专业 课程简介 Solidworks 是达索系统（Dassault Systemes S.A）下的集 CAD/CAM/CAE 功能与一体的 软件集成系统。Solidworks 软件是基于过程控制的技术，在造型﹑设计﹑分析和制造方面提 供了一整套产品数字模型，已广泛用于设计和生产机械设备以及日用产品，Solidworks 是用 户快速开发新产品，提高产品竞争力的一个有力的工具。 本教程主要包括 Solidworks 简单入门，草图的建立、操作与编辑，三维实体的建模与编 辑，产品的装配与编辑，工程图的建立、编辑、注释及明细表等。主要采用上机方式进行实 际的教授和操作，让学生能够快速的掌握 Solidworks 整体设计过程，完成产品的设计。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：学习软件的部分功能，熟悉该软件中的造型﹑设计﹑分析等命令；学 习 Solidworks 用户界面, 资源条及图标工具条，常用下拉式菜单, 各种参数预设置；了解 Solidworks 设计流程, 熟练掌握曲线、草图、特征建模、装配、制图等功能。 2.能力目标：掌握基本几何图元的绘制、编辑几何图元；草图绘制功能；熟练进行零件 的三维造型设计、尺寸标注、零件的装配。 3.达成目标：使学生具备三维实体造型、建模、装配、曲面设计、草图绘制、尺寸标注 能力，能够设计一般复杂程度产品；培养学生独立分析问题，解决问题的能力；培养良好的 协作精神；培养实事求是的学风和创新精神。 三、教学内容及教学要求 绪论 Solidworks 简介（1 学时） 教学内容 1.了解 Solidworks 理论及建模理论； 2.熟悉 Solidworks 用户界面：资源条、图标工具条、下拉式菜单、通用预设置、弹出式 菜单、用户交互方式。 教学要求： 1.了解 Solidworks 的发展历程及其应用领域； 2.熟悉 Solidworks 软件的界面和功能模块。 本章重点难点：快速熟悉操作界面。 第一章 草图建立、编辑与约束（3 学时） 教学内容 1.草图绘制基准面的选取； 2.2D 草图的绘制：直线、圆弧、多边形等形状的绘制； 3.2D 草图编辑与约束：草图基准点的选取，草图的绘制、剪切、延伸、镜像、阵列、 188 标注等； 4.3D 草图的绘制、编辑与约束：3D 草图的应用场合、3D 草图的概念，3D 草图绘制与 约束的方式。 教学要求： 1.在明确设计意图基础上，合理选择草图基准面； 2.掌握 2D 草图的绘制、编辑与约束方式； 3.掌握 3D 草图的绘制、编辑与约束方式。 本章重点难点： 重点：熟练正确的绘制完全定义的草图并进行编辑。 难点：正确选择基准，熟练使用草图约束方式。 第二章 基本特征建模方法（6 学时） 教学内容 1.凸台/基体的特征建模：拉伸凸台、旋转凸台、扫描凸台、放样凸台及各命令集中重要 参数的使用； 2.切除特征建模：拉伸切除、旋转切除、异形孔、扫描切除、放样切除及各命令集中重 要参数的使用； 3.特征的编辑与修改：圆角、倒角、阵列、抽壳、镜像等命令及其重要参数的使用； 4.参考特征的建立：基准面、基准轴、基准点的建立与使用； 5.钣金命令：钣金的概念与使用场合、基体法兰、折弯命令及各命令中的参数使用。 教学要求： 1.掌握基本凸台/基体、切除建模的方式，能够绘制简单的三维模型； 2.掌握三维模型的编辑与修改，主要是倒角、圆角、阵列、镜像等命令； 3.掌握参考特征的使用场合与建立方式； 4.能够利用钣金命令建立简单钣金的三维模型。 本章重点难点： 重点：熟练掌握基本的建模方法，正确建立参考特征。 难点：参考特征的建立以及钣金命令的使用。 第三章 产品装配（2 学时） 教学内容 1.产品装配的概念与结构、零部件的编号与存储位置； 2.零部件的插入与配合：各种配合的意义、配合方式与配合的简单修改等； 3.子装配体与总装配体的概念意义； 4.装配中的零部件编辑与克隆：装配体中零件尺寸的改变、阵列、镜像等命令； 教学要求： 1.掌握产品的子装配体与总装配体间的关系； 2.掌握零部件的编号规范与存储的方式； 3.掌握简单装配体的装配及各配合的具体意义； 4.掌握装配体中零部件尺寸的改变与克隆。 本章重点难点： 重点：产品装配的概念、装配体中零部件的编辑与克隆。 难点：装配体的各种配合的概念的正确运用。 第四章 工程制图（4 学时） 教学内容 1.工程制图概述； 189 2.视图的创建和参数设置：视图的创建、视图布局调整、制图参数设置； 3.各种视图的创建和参数设置：向视图、局部剖视、断裂视图、放大视图等； 4.工程图的标注：形位尺寸的标注与编辑、公差的标注、明细表等； 5.图纸的交换与打印输出。 教学要求： 1.掌握 Solidworks 3D 至 2D 的模型变换； 2.熟悉工程图标注命令界面； 3.掌握工程图中各视图的创建、编辑方法，标注各种尺寸及符号； 4.会创建标准图框、标题栏和明细表。 本章重点难点： 重点：各类工程图的创建以及图纸标注。 难点：形位尺寸的标注以及明细栏的填写。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末大作业成绩两部分组成。 其中考勤占 20%，平时作业占 20%，期末大作业占 60%。 五、参考书目 1.Solidworks 基础教程，杨瑛主编，机械工业出版社，2018 年出版，ISBN：978-7-111-4370 7-9。 2.SOLIDWORKS 零件建模操作及实例，李奉香主编，机械工业出版社，2018 年出版， ISBN：978-7-111-50547-1。 3.SolidWorks 2013 机械设计教程，詹友刚主编，机械工业出版社，2017 年出版， ISBN：978-7-111-41280-9。 4.《计算机辅助绘图标准》参照最新标准。 撰写日期：2018 年 1 月 10 日 大纲撰写人：朱兴亮 审核人：韩长杰 机电工程学院 190 试验设计课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：试验设计 课程代码：237080094 课程类别：专业任选课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学、概率论与数理统计 适用专业：适用于农业机械化及其自动化专业和机械设计制造及自动化专业的本科教学 课程简介 《农机试验设计》是数理统计的原理和方法在农机田间试验等研究中的应用，它不仅 提供如何正确地设计科学试验和收集数据的方法，而且也提供如何科学地、合理地编制方案， 正确地整理、分析数据，得出客观、科学的结论的方法。 在农业生产和科学研究中，经常需要结合试验验证，以求达到预期研究的目的。如在 农业机械生产制造中，希望通过合理的试验安排达到高效率、低消耗的目的，特别是新产品 试验研制，未知的东西很多，更需要通过试验来摸索工艺条件或配方。通过本课程的学习旨 在让学生掌握如何做好试验、设计好试验，已达到事半功倍的效果。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解和掌握常用的试验设计原理及设计方法、试验结果的统计分析 方法等；重点掌握正交试验法的基本原理，能熟练运用正交试验法来安排多因素、多水平、 多指标的正交试验。 2.能力目标：掌握基本的试验（调查）设计和统计分析方法，并运用其进行设计试验、 优化试验，为学生毕业论文以及将来从事科研工作打基础。 3.达成目标：学会处理试验数据并能独立设计试验，并完成本课程对应人才培养方案中 毕业要求的农业机械专业知识和相关专业技能。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.试验设计的概念、研究的内容和根本任务； 3.试验设计常用术语。 教学要求： 掌握试验设计的概念，理解试验设计研究的内容和根本任务。 本章重点、难点：试验设计的研究的内容、常用术语的含义。 第一章 农机试验的正交试验设计法（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.正交设计的概念及原理、正交表的结构、性质、正交设计方法； 2.有交互作用的正交试验设计； 3.因素水平数不等的正交设计； 4.正交试验极差分析的基本方法。 教学要求： 191 1.理解正交试验设计基本思想、正交表的结构、性质； 2.掌握正交试验表头设计的方法和正交试验方案的设计； 3.掌握正交试验极差分析的基本方法。 本章重点、难点： 重点：正交表头设计；正交试验的极差分析和方差分析。 难点：有交互作用和因素水平数不等的正交设计。 第二章 试验数据的结构和区组设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.试验数据的结构； 2.试验的区组设计。 教学要求： 掌握数据结构的一般形式；了解区组和区组设计、田间试验和非田间试验的区组设计方 法。 本章重点、难点：数据的结构形式；完全区组设计和不完全区组设计。 第三章 方差分析（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.单因素方差分析； 2.双因素方差分析； 3.正交试验的方差分析。 教学要求： 1.理解方差分析的基本思想，掌握单因素实验设计方法，熟练进行单因素实验数据的方 差分析； 2.掌握双因素实验设计方法，熟练进行双因素实验数据的方差分析； 3.掌握正交试验方差分析的方法。 本章重点、难点： 方差分析的基本思想、正交试验的方差分析 第四章 一元回归分析和一次回归正交设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.一元回归分析； 2.一次回归正交设计。 教学要求： 1.理解一元回归的意义、基本原理及相关概念，掌握直线回归和显著性检验的基本方法； 2.掌握一次回归正交设计的基本原理和回归显著性检验方法。 本章重点、难点： 一元直线回归的计算和显著性检验；一次回归正交设计显著性检验方法。 第五章 多元线性回归与一元正交多项式回归设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1 多元线性回归； 2 一元正交多项式回归设计。 教学要求： 1.理解多元回归、相关分析的意义及有关概念，掌握多元线性回归设计与分析的方法， 熟练多元线性回归问题的显著性检验方法； 2.理解正交多项式回归的原理、回归系数和方程的检验及有关概念，掌握回归计算的步 骤。 192 本章重点、难点：多元线性回归的一般求法和显著性检验、一元正交多项式回归设计在农 机试验上的应用。 第六章 EXCEL 在试验设计中的应用（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1 EXCEL 在因子设计中的应用； 2 EXCEL 在方差分析中的应用； 3 EXCEL 在回归分析中的应用。 教学要求： 1 理解 EXCEL 在各种因子设计及数据的解析方法； 2 掌握因子设计、方差分析以及回归设计与分析的软件分析方法。 本章重点、难点：EXCEL 在各种因子设计及数据的解析方法上的应用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验、讨论）和期末测评成绩两部分 组成，其中平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末测评采用课程测评方式考核。 五、教材及参考书目 教材：《农机试验设计》，何月娥、 杨文孝编著，机械工业出版社，1986 年，9787134197942。 参考书目： 1.《试验设计与数据处理》(第 2 版)，李云雁、胡传荣编著，化学工业出版社，2008 年，标准书号：9787122299901； 2.《线性统计模型:线性回归与方差分析》，王松桂、陈敏编著，高等教育出版社，1999 年，标准书号：9787040076059。 大纲撰写人：张静 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 193 现代测试技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：现代测试技术（Modern Testing Technology） 课程代码：237010202 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 26 学时，实验 8 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、电工电子技术等 适用专业：农业机械化及其自动化、机械制造及其自动化专业 课程简介 本课程是一门技术基础课，研究对象为机械工程中常见动态机械参数，主要讲授有关动 态测试与信号分析处理的基本理论方法；测试装置的工作原理、选择与使用。为后续专业课、 选修课有关动态量的实验研究打基础，并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振 动噪声、力、温度等参量的测试中。 本课程适用于农业机械化及其自动化、机械设计制造及自动化专业本科（四年学制）， 是学生的专业基础必修课。在机械制造领域，无论是在机械系统研究过程分析还是机械自动 加工控制系统中，测试技术应用极其普遍，所以掌握必要的测试技术基础知识和技术基础， 对做好农业机械化及其自动化以及机械制造专业的工作尤为重要。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：课程教学内容方面侧重于测试技术基本知识、基本理论和基本方法， 着重培养学生运用所学知识解决实际测量问题的实践能力。因此，本门课程的教学目标是： 掌握非电量电测法的基本原理和测试技术；常用的传感器、中间变换电路及记录仪器的工作 原理及其静、动态特性的评价方法；测试信号的分析、处理方法。 2.能力目标：培养学生能够根据测试目的选用合适的仪器组建测试系统及装置，使学生 初步掌握进行动态测试所需的基本知识和技能；掌握位移、振动、力等常见物理量的测量和 应用方法。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.测试技术在机械工业中的作用和地位，测试工作的任务和组成； 2.测试工作的基本内容和基本步骤，学习方法等。 教学要求： 了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的地位、作用和任务；测 试技术的现状与发展；本学科的知识体系及与其他学科的关系；测试系统的组成以及系统各 环节的作用。 本章重点、难点：测试系统的概念建立、基本组成。 第一章 信号及其表述（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.信号的分类； 2.信号的时域、频域、幅值域描述； 3.周期信号的三角函数展开及频谱图；周期信号的复指数函数展开及频谱图； 194 4.非周期函数的展开及频谱图；傅立叶变换的主要性质； 5.矩形函数、  函数、三角函数的频谱； 6.各态历经随机信号的概念；随机信号的主要特征参数。 教学要求： 1.掌握周期信号、非周期信号的展开方法； 2.熟悉周期信号、非周期信号的频谱特征及  函数、傅立叶变换的基本性质； 3.掌握描述随 机 信 号 的 主 要 特 征 参 数 ； 深 刻 理 解 信 号 的 时 域 、 频 域 、 幅 值 域 描述； 4.了 解 矩 形 函 数 、  函 数 、 三 角 函 数 的 频 谱 特 征 。 本章重点、难点： 重点：信号的时域、频域描述；周期信号、非周期信号的展开方法；傅立叶变换的基本 性质；  函数的基本性质。 难点：信 号 时 域 、 频 域 、 幅 值 域 描 述 的 概 念 及 频 谱 分 析 方 法 。 第二章 信号的分析与处理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.信号的时域分析； 2.信号的相关分析：自 相 关 函 数 概 念 及 应 用 ；互 相 关 函 数 概 念 及 应 用 ； 3.信号的频域分析：功率谱的概念；自功率谱密度函数概念及应用；互谱密度函数概念 及应用。 4.数 字 信 号 处 理 基 础 ： 模 拟 信 号 、 数 字 信 号 处 理 的基本方法；数字信号处理的 基本步骤；信号数字化中出现的问题及解决方法；混叠的概念；采样定理；窗函数概念；常 用窗函数。 教学要求： 了解自相关函数、互相关函数、功率谱、自功率谱密度函数的概念；掌握自相关函数、 互相关函数、功率谱、自功率谱密度函数的应用；了解数字信号处理的基本步骤、数字化中 出现的问题及解决方法；深刻了解混叠、泄漏概念；掌握采样定理的应用。 本章重点、难点： 重点：采样定理；信号的数字化；相关分析的应用；谱分析应用。 难点：混叠、泄漏、自相关函数、互相关函数、功率谱、自功率谱密度函数的概念。 第三章 测试系统的特性（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.线性系统的概念及其主要性质； 2.测试装置的静、动态特性； 3.一阶、二阶系统的特性； 4.测试装置对任意输入的响应； 5.系统实现不失真测试的条件。 教学要求： 1.掌 握 线 性 系 统 的 主 要 性 质 ； 2.掌 握 测 试 装 置 静 态 特 性 和 动 态 特 性 的 描 述 方 法 、动 态 特 性 的 计 算 法 和 实 验 测定法； 3.掌 握 一 阶 、 二 阶 系 统 的 基 本 特 性 及 主 要 特 性 参 数 ； 4.掌 握 串 联 、 并 联 环 节 传 递 函 数 、 频 率 响 应 函 数 的 计 算 ； 5.掌 握 实 现 不 失 真 测 试 的 条 件 . 本章重点、难点： 195 重点：测试装置静态特性及求取、测试装置的动态特性描述方法及其传递函数的性质、 测试装置的实现不失真测试的条件。 难点：测试装置动态特性的数学描述及其分析方法、一、二阶测试装置的频率响应特性。 第四章 常用传感器（讲课 6 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.传 感 器 概 述 ： 传 感 器 的 类 别 ； 传 感 器 在 工 程 测 试 中 所 起 的 作 用 ；传 感 器 选 用的基本原则； 2.电 阻 式 传 感 器 、 电 容 式 传 感 器 、 电 感 式 传 感 器 ； 3.压 电 式 传 感 器 、磁 电 式 传 感 器 、光 电 式 传 感 器 、霍 尔 式 传 感 器 等 的 工 作 原 理、特点及应用。 教学要求： 1.了解电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、 光电式传感器、热电式传感器、霍尔式传感器等的变换原理； 2.掌握以上传感器的工作特性、主要应用及选用的基本原则。 本章重点、难点： 重点：传感器的变换原理、工作特性及应用。 难点：传感器的变换原理。 第五章 信号的调理与记录（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.电 桥 ： 电 桥 电 路 的 类 型 ； 交 、 直 流 电 桥 的 工 作 特 性 ； 2.调 制 与 解 调 ： 调 制 与 解 调 的 概 念 ； 调 制 与 解 调 器 的 类 型 ； 调 制 与 解 调 典 型 电路的工作原理；相敏检波器及工作原理； 3.滤 波 器 ： 滤波器的类别 ；理想滤波器的特性； RC 滤波器、恒带宽滤波器； 4.信 号 记 录 装 置 ： 磁电式指示机构、光线示波器、伺服式记录仪的工作原理与应用。 教学要求： 1.了解电 桥 电 路 的 类 型 ； 2.掌 握 交 、 直 流 电 桥 的 工 作 特 性 ； 3.理解调制、解调的概念及典型电路的工作原理； 4.了解磁电式指示机构、光线示波器、伺服式记录仪、磁带记录仪的工作原理与应用。 本章重点、难点： 重点：交、直流电桥的工作特性与应用。 难点：调制、解调的概念；相敏检波器的工作原理。 第六章 振动的测量（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.单自由度振动系统的基本理论； 2.振动的激励方式与设备； 3.振动测量方法及测振传感器； 4.振动的分析方法与仪器；振动装置的校准。 教学要求： 1.掌握单自由度振动的基本理论、常用振动传感器的工作原理及选用原则、振动测量的 一般方法； 2.了解常用振动激励设备的类型及工作原理、振动装置的校准方法。 本章重点、难点： 重点：振动的典型测量方法。 196 难点：振动的基本理论；振动参数的估计。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 10%、考试成绩占 70%； 五、教材及参考书目 教材：《测试技术》（第三版），贾民平、张洪亭编著，高等教育出版社，2016 年， 标准书号：ISBN 978-7-04-045762-9。 参考书目： 1.《机械工程测试技术基础》，熊诗波、黄长艺编著，机械工业出版社，2006 年，标 准书号：ISBN 978-7-111-19050-9； 2.《机械工程测试技术》，邵明亮、李文望等编著，电子工业出版社，2010 年，标准 书号：ISBN 978-7-121-11731-2； 3.《测试技术基础》，王伯雄编著，清华大学出版社，2003 年，标准书号：ISBN 7-302-06267-6； 4.《自动检测与转换技术》，梁森、黄杭美编著，机械工业出版社，2007 年，标准书 号：ISBN 978-7-111- 05575-4。 大纲撰写人：亢银霞 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 197 农业机械化生产学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业机械化生产学（Agricultural Mechanization Production） 课程代码：237080079 课程类别：专业推荐选修课 学时/学分：26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学 适用专业： 适用于农业机械化及其自动化专业的本科教学 课程简介 农业机械化生产学课程是农业机械化及其自动化专业的主要专业课之一。课程主要讲 述我国不同地区主要作物的生产条件、作业工艺与机具体系。课程的主要任务是通过学习和 实践，了解我国农业机械化发展的历程、现状和特点；掌握农业机械化生产体系的有关概念 与基本计算方法；熟悉我国典型的机械化农业生产工艺体系及其基本配套机具；使学生具备 评价、选择农业机械化生产与加工工艺及机具的基本能力。课程的主要内容三个部分：第一 部分：基本概念与理论；第二部分：北方地区农业机械化生产技术体系；第三部分：牧草生 产与种子加工机械化。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解我国农业机械化发展的历程、现状和特点；掌握农业机械化生 产体系的有关概念与基本计算方法；熟悉我国典型的机械化农业生产工艺体系及其基本配套 机具。 2.能力目标：具备评价、选择农业机械化生产与加工工艺及机具的基本能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的农业机械化管理专业知识、专业技 能和宏观管理思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 我国农业机械化的发展历程、特点、体系与展望（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机械化的定义与基本内容； 2.我国农业机械化的发展历程； 3.我国农业机械化的特点； 4.我国典型的机械化农业生产体系； 5.我国农业机械化发展展望； 教学要求： 了解我国农业机械化发展的历程、现状和特点 本章重点、难点：我国典型的机械化农业生产体系 第二章 农业机械化生产的基本概念与计算（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机组、作业工艺、机器系统、生产系统； 2.土地产出率、劳动生产率、资源利用率、投入产出率； 3.机器作业生产率与作业成本计算； 4.农业机械化对农业生产的贡献率 198 教学要求： 掌握农业机械化生产体系的有关概念与基本计算方法 本章重点、难点： 重点：机器作业生产率与作业成本计算 难点：机组、作业工艺、机器系统、生产系统 第三章 北方旱地雨养农业机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1. 我国旱地农业生产条件； 2. 我国典型的抗旱耕作方法与机械化旱地作业体系； 3. 北方旱区机械化保护性耕作体系； 4. 旱地机械化机组配套； 5. 国外旱地农业机械化。 教学要求： 了解北方旱地雨养农业机械化作业体系和机组配套原则 本章重点、难点：旱地机械化机组配套 第四章 北方灌溉地农业机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.一年两熟套作机械化； 2.一年两熟平作机械化； 3.两年三熟机械化； 4.华北平原灌溉地机器系统； 5.一年两熟机械化存在的问题与发展趋势； 6.国外耕作新技术与新机具； 教学要求： 1.了解北方灌溉地农业机械化系统； 2.区分不同种植模式机械化系统差异。 本章重点、难点：不同种植模式机器系统配备 第五章 棉花和花生作物生产机械化（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.棉花生产机械化； 2.花生生产机械化； 教学要求： 熟悉棉花和花生作物生产机械化工艺 本章重点、难点：棉花和花生作物生产机械化工艺 第六章 蔬菜生产加工贮藏机械化（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.露地蔬菜生产机械化； 2.温室大棚蔬菜生产机械化； 3.蔬菜贮藏保鲜技术； 4.蔬菜加工机械化。 教学要求： 1.了解蔬菜生产加工机械化过程和工艺； 2.掌握蔬菜加工贮藏机械化方法 本章重点、难点：蔬菜生产加工贮藏机械化工艺 199 第七章 水果生产机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 果树种植机械化； 2. 果树植保与修剪机械化； 3. 水果采收机械化； 4. 水果分选机械化和包装贮运。 教学要求： 掌握水果生产机械化过程与装备 本章重点、难点：水果生产机械化过程 第八章 牧草与青饲料收获机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.牧草收获机械化； 2.青饲料收获机械化； 教学要求： 掌握基本概念和理论，熟悉牧草与青饲料收获机械化作业流程 本章重点、难点：牧草与青饲料收获机械化作业流程和标准 第九章 种子加工机械化（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.种子清选方法和机具； 2.种子的机械化处理； 3.种子机械化包衣和丸化； 4.典型种子加工机械化的工艺化方案。 教学要求： 了解种子加工机械化方法和应用以及工艺化方案 本章重点、难点：典型种子加工机械化的工艺化方案 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验、讨论）和期末测评成绩两部分 组成，其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末测评采用课程论文或大作业方式考核。 五、教材及参考书目 教材：农业机械化生产学（上册），高焕文编著，中国农业出版社，2002 年，标准书 号：9787109075634。 参考书目： [1] 农业机器运用管理学（第二版），陈济勤编著，中国农业出版社，1995 年，标准书 号：7109041603。 [2] 农业机器运用管理学，陈忠慧编著，中国农业出版社，1991 年，标准书号： 7109025543。 [3] 高等农业机械化管理学，高焕文编著，中国农业大学出版社，2003 年，标准书号： 7810665782。 大纲撰写人：张静 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 200 农业机械化管理学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业机械化管理学（Management of Agricultural Mechanization） 课程代码：237080077 课程类别：专业推荐选修课 学时/学分：26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学、汽车拖拉机学、系统工程 适用专业： 适用于农业机械化及其自动化专业的本科教学 课程简介 农业机械化管理学是运用现代管理理论、方法和技术（主要是运筹学和系统工程的理 论、方法和计算机技术）来处理农业机械化管理中较复杂问题的科学。 农业机械化管理学是农业机械化及其自动化专业的一门专业课程，对培养全面复合型人 才具有重要意义。学生通在学习农业机械学、汽车拖拉机学、系统工程等课程的基础上，通 过本课程的学习，掌握农业机械化生产的规划、计划、组织、控制等原理和方法，以及农业 机器的配备、使用、维护、技术诊断和折旧等原理和方法，并能有效地运用到农业机械化生 产中，实现农业机械化生产的安全性和高效性，促进机械化农业的可持续发展。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解农业机械化的概念以及农业机械化管理的目的、任务；理解农 业机器运用原理、农业机器配备和更新和农机用油的管理与运用等主要内容；掌握农业机器 作业工艺、农业生产过程机械化工艺方案、机务工作计划与调度和农业机器的技术维护的内 容。 2.能力目标：培养学生能够用所学知识解决生产中的实际问题，并初步具备农业机械化 宏观管理、技术管理和经济管理的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能和宏观管理思 维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.农业机械化概述； 3.农业机器在农业生产中的应用； 4.农业机器运用管理学的目的和任务。 教学要求： 理解农业机械化的概念, 了解农业机器运用管理学的目的和任务。 本章重点、难点：重点是农业机器在农业生产上的应用；难点机械化农业生产系统。 第一章 管理的基本理论与方法（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机械化管理学的基本原理； 2.农业机械化管理的基本内容及方法； 3.农业机械化管理的科学技术体系。 201 教学要求： 使学生对管理学有一个基本认识，形成一个基本概念。 本章重点、难点： 重点：农业机械化管理学的基本原理。 难点：管理学基本方法在农业机械化管理中的具体运用。 第二章 农业机械化发展规划（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.农业机械化发展规划的制定； 2.农业机械化规划的内容； 3.农业机械化发展水平评价指标体系； 4.农业机械化评价指标设置与计算； 5.农业机械化可行性研究。 教学要求： 了解农业机械化发展规划的概念、原则、作用、程序及内容。 本章重点、难点：农业机械化发展水平评价指标体系的构建原则、指标设置与计算。 第三章 农业机械化管理与组织（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机群的运用指标与目标管理； 2.农业机器的选型与配备； 3.农业机器的更新。 教学要求： 1.了解农业机器系统的概念、机群管理的目的和意义及评价指标； 2.掌握配备计算和更新计算的程序和方法。 本章重点、难点：农业机器的选型配备和农业机器的更新。 第四章 农业机械化生产效果评价（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机器作业生产率； 2.农业机器作业成本； 3.农机作业质量与作业安全； 4.机器编组计算及评价。 教学要求： 1.掌握相关理论和方法，熟悉农业机械化技术经济效果指标体系； 2.能够正确进行机组的编组计算及评价。 本章重点、难点：农业机械机组的编组计算。 第五章 农机技术管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机器技术维护； 2.农业机器技术状态的诊断； 3.农机用油管理与运用； 4.机务工作计划的组织与实施。 教学要求： 1.解农业机器计划预防维护制度的内容和制定依据、试运转目的及规程； 2.掌握农业机器正确他用、保管的方法，技术诊断的作用、任务和方法； 3.熟悉农机常用油料的种类、牌号、性能及选用原则，油料净化和节油技术。 202 本章重点、难点：保持机器技术状态良好的方法和措施。 第六章 农机化服务体系的建设与管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农机化服务体系概述； 2.农机化服务体系建设与完善； 3.乡镇农机管理服务站； 4.农机试验鉴定与技术推广。 教学要求： 掌握农机化可行性研究及农机试验鉴定与推广的程序和方法 本章重点、难点：农业机械化项目的可行性研究。 第七章 农业机械化技术经济分析（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机械化技术经济概述； 2.技术经济分析的理论基础； 3.农业机械化技术经济研究方法； 4.农业机械化技术经济效果指标体系。 教学要求： 掌握基本概念和理论，熟悉农业机械化技术经济效果指标体系。 本章重点、难点：农业机械化技术经济效果评价标准。 第八章 现代管理技术在农机化管理中的应用（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.线性规划在农机化企业经营规划中的应用； 2.农业机械化销售存储系统模拟； 3.GPS 技术在农业中的应用。 教学要求： 了解现代管理技术在农机化管理中的应用。 本章重点、难点：管理技术在农机化管理中的应用。 第九章 农机化管理信息自动化（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农机化管理信息系统概述； 2.农机化管理信息系统组成； 3.农业机械化信息管理系统开发步骤； 4.农机化管理应用软件； 5.农机化管理信息系统实例； 教学要求： 了解农机化管理信息自动化的概念和内容。 本章重点、难点：农机化管理信息自动化的内容。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验、讨论）和期末测评成绩两部分 组成，其中平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末测评采用课程论文或大作业方式考核。 五、教材及参考书目 教材：农业机械化管理学，邱立春、李冠峰编著，吉林科学技术出版社，1999 年，标 准书号：ISBN 9787109133518。 参考书目： 203 1.农业机器运用管理学（第二版），陈济勤编著，中国农业出版社，1995 年，标准书 号：ISBN 7109041603； 2.农业机器运用管理学，陈忠慧编著，中国农业出版社，1991 年，标准书号：ISBN 7109025543； 3.高等农业机械化管理学，高焕文编著，中国农业大学出版社，2003 年，标准书号：ISBN 7810665782。 大纲撰写人：张静 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人： 机电工程学院 204 农机安全监理课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农机安全监理 课程代码：237080072 课程类别：专业选修课 学时/学分： 34/3（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学、畜牧机械学、农产品加工机械 适用专业： 适用农业机械化专业的本科教学 课程简介 农机安全监理是介绍有关农业机械化和安全生产管理的法律法规、规章以及方针、政策， 对农业机械及其驾驶操作人员、作业环境进行安全监督管理的课程，是农业机械化及自动化 专业的主干学科和主要课程。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过学习，使学生掌握主要农业机械化和安全生产管理的法律法规、 规章以及方针、政策。 2.能力目标：培养学生分析和解决有关单元操作的能力及运用基础理论分析和解决农业 机械化生产实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2. 农机安全监理概述。 教学要求： 课堂教学为主，多媒体教学为辅。教学上可通过幻灯图片、短片使学生认识农机安全监 理的工作特点和重要性。 本章重点、难点：重点了解开展农机监理的工作意义。 第一章农机安全文化与职业道德（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 介绍农机安全文化； 2. 讲解职业道德、农机监理人员职业道德规范； 3. 树立安全生产的意识。 教学要求： 1.理解农机安全文化的历史由来； 2.掌握农机监理人员职业道德规范； 3.牢固树立安全生产意识。 本章重点、难点：农机监理人员职业道德规范。 第二章 农业机械管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1. 农业机械的牌证管理基本要求、及相关法律法规； 205 2．拖拉机、联合收割机登记的相关法律法规； 3.介绍农机具的检验规程。 教学要求： 掌握农业机械的牌证管理基本要求、及相关法律法规。拖拉机、联合收割机登记的相关 法律法规。了解农机具的检验规程。 本章重点、难点：农业机械的牌证管理、拖拉机、联合收割机登记的相关法律法规。 第三章 农业机械驾驶人管理（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机驾驶人的条件； 2．驾驶人的培训与考试； 3．驾驶人的证件管理。 教学要求： 1.理解农机驾驶人应具备的基本条件； 2.掌握驾驶人的培训与考试的主要内容； 3.掌握驾驶人的证件管理的基本方法。 本章重点、难点：相关法律条文。课堂中应结合案例进行法律条文的分析。 第四章 农业机械的安全性能（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机的安全性能； 2. 农机的作业环境； 3. 农机的安全操作。 教学要求： 1. 了解农业机械应当具备的安全性能，以及对农机具的简单维护、保养、操作规程。 2. 了解典型的几种农机作业环境。 本章重点、难点：农机的安全性能和作业环境。 第五章 农机务管理和作业秩序（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 机务管理的内容； 2．机务管理的制度； 3. 农机田间作业秩序。 教学要求： 1. 了解机务管理的内容、和相关制度； 2. 了解食品常用干燥设备； 3. 掌握主要农机具在田间的作业流程。 本章重点、难点： 重点： 机务管理的内容和制度 难点：主要农机具在田间的作业秩序。 第六章 农机违章处罚（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机违章处罚； 2. 农机违章心理分析。 教学要求： 1. 了解农机违章的危害，使用的法律法规； 2. 对农机违章人员的心理进行分析。 206 本章重点、难点：农机违章的处罚规定。 第七章 农机事故处罚（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机事故勘验； 2. 农机事故逃逸案的调查、证据收集； 3. 事故责任认定、损害的赔偿与调解。 教学要求： 1. 掌握农机事故勘验的基本方法，能够正确绘制现场图； 2. 了解农机事故逃逸案的调查流程，能正确使用各种证据收集的方法； 3. 正确做出事故责任认定、损害的赔偿与调解。 本章重点、难点： 重点：农机事故勘验、责任认定。 难点：责任认定。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《农机监理人员培训教程》，哈尔滨地图出版社，2007 年。 参考书目： 1. 《农机安全监理工作手册》，张文长主编，人民交通出版社.2001 年。 2. 《农机安全标准汇编》，农业部农业机械化管理司,农业部农机监理总站主编，中国 农业出版社，2015 年。 3. 《农机安全法规文件汇编》，农业部农业机械化管理司,农业部农机监理总站主编， 中国农业出版社，2015 年。 大纲撰写人：郭辉 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 207 先进制造技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：先进制造技术 (Advanced Manufacturing Technology) 课程代码：237080104 课程类别：专业基础课 学时/学分： 26/1.5（其中理论 18 学时，实验 8 学时） 需预修课程：机械制造基础、机械设计 适用专业： 适用机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 先进制造技术课程是工科院校机械相关专业的一门重要的专业课。课程主要介绍先进制 造技术的内涵、体系结构及发展趋势，以及现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化 技术、现代生产管理技术以及先进制造生产模式，全面介绍了先进制造技术的基本内容和最 新技术。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握先进制造、加工基本理论和方法，了解机械制造领域最先进的 技术，掌握先进加工的基本原理和实际应用的发展情况，为适应机械行业新技术的应用打下 好的基础。 2.能力目标：培养学生分析和解决有关单元操作的能力及运用基础理论分析和解决工程 实际问题的能力。 3.达成目标：掌握目前制造业中先进的制造技术和制造工艺；了解国内外先进制造技术 的发展趋势；了解先进制造技术的应用情况和场合；了解先进制造技术对推动制造技术发展 的重要性。 三、教学内容及教学要求 制造业与先进制造技术概述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.制造业的发展和挑战； 2.先进制造技术的提出和进展； 3.先进制造技术的内含和体系结构。 教学要求： 了解制造业的发展和挑战，了解先进制造技术的提出和进展，掌握先进制造技术的内含 和体系结构。 第一章 现代设计技术（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1. 现代设计技术的内涵与体系； 2. 计算机辅助设计技术； 3. 现代设计方法（可靠性设计、优化设计、价值工程、反求工程等）。 教学要求： 1. 掌握现代设计技术的内涵与体系； 2. 了解常用计算机辅助设计技术； 3. 理解现代设计方法（可靠性设计、优化设计、价值工程、反求工程等）。 本章重点、难点：现代设计方法理论及实际应用。 208 第二章 先进制造工艺技术（讲课 10 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1. 机械制造工艺的技术特点、发展、定义和内涵等； 2. 材料受迫成型工艺技术； 3. 超紧密加工技术； 4. 高速加工技术； 5. 快速原型制造技术； 6. 细微加工技术； 7. 表面工程技术； 8. 现代特种加工技术。 教学要求： 理解各种特种加工技术。 本章重点、难点：本章是课程的重点内容，理解掌握各种先进制造技术的基本原理和方法， 以及实际应用。 第三章 制造自动化技术（讲课 2 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1. 基本概念（自动化技术的内涵、现状、发展趋势等）； 2. 数控机床技术； 3. 工业机器人技术； 4. 柔性制造技术。 教学要求： 掌握基本概念（自动化技术的内涵、现状、发展趋势等），掌握数控机床技术，了解工 业机器人技术，掌握柔性制造技术。 本章重点、难点： 重点：数控与柔性制造技术。 难点：对流传热系数关联式计算对流传热系数，稳定传热过程的计算与应用。 第四章 现代生产管理技术（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 现代生产管理技术概述（生产方式演变、技术的发展和特点等）； 2. 现代生产管理信息系统； 3. 产品数据管理技术； 4. 物流系统管理； 5. 及时生产技术； 6. 现代质量保证技术。 教学要求： 了解现代生产管理信息系统，了解产品数据管理技术，了解物流系统管理，理解及时生 产技术，了解现代质量保证技术。 本章重点、难点：及时生产技术，现代质量保证体系。 第五章 先进生产制造模式（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 计算机集成制造； 2. 并行工程； 3. 精益生产； 4. 敏捷制造； 209 5. 智能制造系统。 教学要求： 了解现代生产中常用的生产模式。 本章重点、难点： 重点、难点：现代生产模式及应用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《先进制造技术》，王隆太，北京机械工业出版社，2006，标准书号：ISBN 9787111501381。 参考书目： 1.《先进制造技术》，姚福生等，北京清华大学出版社，2002，标准书号：ISBN 9787302053248； 2.《实用数控机床技术手册》，李福生，北京北京出版社，1996，标准书号：ISBN 7-200-02293-4； 3.《现代数控机床（上、下）》， 毕承恩，北京机械工业出版社，2000； 4.《数控加工关键技术及应用》， 葛研军，北京科学技术出版社，2005。 大纲撰写人：郭辉 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 210 企业管理课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：企业管理（Management of industrial business） 课程代码：237080081 课程类别：专业限选课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学、线性代数、概率论与数理统计、机械制造工艺等 适用专业：机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化 课程简介 企业管理是一门培养学生把握企业管理的基本知识、掌握管理的基本技能以及使用管理 的基本工具的专业选修课。本课程主要介绍了现代工业企业管理的理论和方法。基本内容有 管理概念和原则、企业经营管理、生产组织、新产品开发、质量控制、市场营销、财务分析 等。同时，也对市场经济条件下企业管理面临的一些新课题，如知识经济时代的管理、人力 资源的管理、法人财产制度和科学治理结构、竞争战略、跨国经营、生产组织新技术、ISO 9000 质量标准、现代营销观念和理财观念等，作了初步阐述。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过学习该课程，使学生可以掌握企业生产加工过程组织原则，了 解生产经营的预测、计划制定、组织指挥、监督、协调、控制的有关理论和方法。 2.能力目标：在初步了解企业管理知识体系的基础上，有进一步学习企业管理知识的能 力；能初步分析与判断企业管理基础工作、组织结构、生产经营过程状况的能力；能够发现、 分析日常管理中存在的问题，并提出相应的解决方案。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案，培养具备企业管理的基本技术知识，面向现代 企业管理和服务第一线，能从事管理方面的工作，德、智、体全面发展，职业能力较强的高 技能应用型专门人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 管理概论（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.管理的概念； 2.当代管理理论的形成和发展； 3.管理过程和管理职能中的几个专题； 4.思考练习题。 教学要求： 3.了解工业企业概念及类型，领导制度和组织机构，企业管理的性质与基本职能，管理 理论的形成与发展； 4.掌握企业管理的概念和管理学基本原理及职能要点。 本章重点、难点：企业概念及类型，企业管理的性质与基本职能。 第二章 现代工业企业经营管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 6.现代工业企业及其运行； 7.工业企业经营战略； 8.工为企业经营决策； 9.思考练习题。 教学要求： 1.掌握经营与经营管理的基本概念，了解经营方针、经营策略、经营决策的意义及其应 用； 2.了解经营计划制定方法。 本章重点、难点：掌握经营与经营管理的作用，现代企业经营思想、经营方针、经营策略 以及常用的决策方法。 第三章 生产过程组织（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.工业企业的生产过程与生产类型； 2.生产过程和空间组织； 3.生产过程的时间组织； 4.网络计划技术； 5.现代生产管理方法简介； 6.思考练习题。 教学要求： 1.了解生产过程组织的任务和要求，各种生产过程先进组织形式的特点； 2.掌握企业生产过程的空间及时间组织概念； 3.了解网络计划技术的运用。 本章重点、难点： 重点：生产过程先进组织形式。 难点：网络计划技术的运用。 第四章 新产品开发与价值工程（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.新产品开发； 2.企业技术改造； 3.价值工程； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解产品寿命周期曲线的特点和应用； 2.掌握新产品的概念； 3.掌握产品开发理论及有关方法。 本章重点、难点： 重点：掌握产品寿命周期理论的意义、产品决策的各种方法。 难点：价值工程概念及方法。 第五章 质量管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.质量及其保证体系； 2.《质量管理和质量保证》国际标准； 3.质理管理中的统计方法； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解质量、质量管理、全面质量管理的基本概念、特点； 2.掌握质量管理的统计分析方法。 本章重点、难点： 质量管理的统计分析方法。 第六章 市场营销（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 5.市场营销观念的演变； 6.市场调查与预测； 7.市场营销策略； 8.思考练习题。 教学要求： 1.了解市场营销概念及观念的演变； 2.了解市场调查与预测方法。 本章重点、难点： 重点：市场营销的概念与市场预测方法。 难点：市场营销概念。 第七章 财务管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.筹资管理； 2.投资管理； 3.成本和费用管理； 4.财务分析； 5.思考练习题。 教学要求： 1.了解财务管理的概念及主要内容； 2.了解筹资与投资管理的概念； 3.了解财务分析的基本方法。 本章重点、难点： 重点：财务分析的基本方法。 难点：财务报表的理解。 第九章 项目管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.项目及项目管理概述 2.项目管理的主要内容 3.项目管理的常用方法与工具 4.思考练习题 教学要求： 1.了解项目的的概念及项目的分类； 2.了解项目管理的概念和知识体系； 3.掌握项目管理的常用方法和工具。 本章重点、难点： 重点：项目的管理知识体系、生命周期和核心工作。 难点：项目管理的工作分解结构、责任分配矩阵和甘特图的概念。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 30%、期末考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试（课程论文）。 五、教材及参考书目 教材：《现代工业企业管理》（第一版），郭鹏编著，西北工业大学出版社，2000 年， 标准书号：ISBN：7561212607。 参考书目： 1.《现代工业企业管理》（第一版），郭鹏编著，西北工业大学出版社，2000 年，标 准书号：ISBN7561212607； 2.《现代企业管理》（第二版），赵黎明编著，天津大学出版社，2011 年，标准书号： ISBN9787561816684； 3.《管理学原理》（第二版），周三多编著，南京大学出版社，2009 年，标准书 号:ISBN7305063193, 9787305063190； 4.《管理学原理》（第一版），陈彤，章喜为编著，中国农业出版社，2010 年，标准 书号：ISBN:9787109145771。 大纲撰写人：姜彦武 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：吕全贵 机电工程学院 机电一体化课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：机电一体化(mechanical & electrical integration) 课程代码：237080043 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：电工电子学；计算机组成与原理、单片机技术 适用专业：农业机械化及其自动化、机械制造及其自动化 课程简介 机电一体化是机械设计制造及其自动化的专业任选课，是农业机械化及其自动化的专业 方向限定选修课。该课程简要介绍机电一体化基本概念及概况、机电一体化产品构成及其设 计与开发工程技术路线的基础上，结合机电一体化共性关键技术的应用，重点针对机电一体 化产品总体及其机械系统、接口、检测系统、伺服系统和控制系统的基础理论、设计原理和 设计方法进行了系统、详细、深入浅出的分析和介绍。培养从事机电一体化产品设计、制造 与研究的工程技术人员。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：培养学生综合运用所学的机械和电子技术的能力，并学会灵活应用。 了解机电一体化的基本知识和共性关键技术，通过专业课教学及相应实践教学环节，使学生 真正了解和掌握机电一体化的重要实质及机电一体化设计的理论和方法，从而能够灵活地综 合运用这些技术进行机电一体化产品的分析、设计与开发，达到知识能力结构的机电一体化。 2.能力目标：培养学生综合运用所学的机械和电子技术的能力，并学会灵活应用。 3.达成目标：培养学生初步了解机电一体化技术与产品的范畴，了解机电一体化的发展 和未来趋势。使学生初步掌握机电一体化共性关键技术的一般知识，了解现代自动化生产设 备的设计方法。对典型机电一体化系统有一个比较全面的认识。培养学生在今后的工作中具 有综合应用多学科知识的能力，认识学科之间有广泛的交叉和联系。 三、教学内容及教学要求 第一章 概论（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机电一体化基本概念； 2.机电一体化发展概况； 3.机电一体化产品的构成； 4.机电一体化产品的分类； 5.机电一体化共性关键技术； 6.机电一体化设计及其工程路线； 7.习题与思考题。 教学要求： 1.了解并能理解机电一体化的基本涵义； 2.了解机电一体化的特点及发展趋势； 3.理解机电一体化系统的功能构成及其组成要素关系； 4.了解机电一体化共性关键技术； 本章重点、难点： 重点:机电一体化基本概念。 难点：机电一体化共性关键技术。 第二章 机械系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.传动机构设计； 3.导向机构设计； 4.执行机构设计； 5.习题与思考题。 教学要求： 1.了解机电一体化对机械传动的要求； 2.了解支承与导向机构的类型、组成； 3.了解其它机械传动设计； 本章重点、难点： 重点：机电一体化系统中对齿轮传动的技术要求和侧隙消除方法；滚珠丝杠副的定义、 类型和设计。 难点：齿轮传动侧隙消除方法；滚珠丝杠副的轴向间隙调整。 第三章 接口设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.概述； 2.人机接口设计； 3.机电接口设计； 4.习题与思考题。 教学要求： 1.了解功能接口板的选用和接口电路的选用； 2.了解计算机接口的工作原理与使用方法。 本章重点、难点： 重点：人机接口的输入接口和输出接口；机电接口的检测接口和控制接口。 难点：计算机接口的工作原理与使用方法。 第四章 检测系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.模拟式传感器信号的检测； 3.数字式传感器信号的检测； 4.检测信号的采集和预处理 5.习题与思考题。 教学要求： 1.了解几类主要传感器的分类，能够分析典型传感器的测试原理； 2.了解模拟信号检测系统的组成及其组成的基本理论； 3.了解数字信号检测系统的组成及其组成的基本理论； 4.了解信号干扰的分类，干扰的抑制和防护。 本章重点、难点： 重点：检测系统接口技术，要求掌握接口设计的一般方法，能设计简单的接口电路。抗 干扰技术作为一般了解。模拟信号的检测和数字信号的检测是为接口设计作理论准备。 难点：模拟信号的调幅的原理和解调的原理。 第五章 伺服系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.伺服系统中的执行元件； 3.执行元件的控制与驱动； 4.开环控制的伺服系统设计； 5.闭环控制的伺服系统设计 6.习题与思考题。 教学要求： 1.了解伺服系统的定义和分类，认识典型伺服系统； 2.了解步进电动机伺服系统的类型、组成和特点； 3.了解步进电动机伺服系统的驱动技术和控制方法； 4.了解直流伺服系统类型、组成、特点，能够说明其控制方法的机理； 5.了解交流伺服系统类型、组成、特点，能够说明其控制方法的机理； 6.了解直线电机的类型和工作原理； 本章重点、难点： 重点：步进电动机的工作原理；步进电动机伺服系统的驱动技术和控制方法；直流伺服 系统 PWM 控制原理；异步型交流电动机的变频调速的基本原理。 难点：环形分配器的工作原理；步进电动机伺服系统的恒流斩波电路驱动技术；直流伺 服系统 PWM 控制原理。 第六章 控制系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.被控对象数学模型的建立； 3.微型控制技术基础； 4.数字控制器设计； 5.微型机控制装置设计； 6.习题与思考题。 教学要求： 1.了解计算机控制系统的概况； 2.了解计算机控制技术的发展方向； 3.了解计算机控制系统的组成和类型； 4.理解微机控制技术基础理论，并能简单应用； 5.了解计算机控制的算法和数字控制的类型； 6.了解数字 PID 控制器的类型，能够转换其表达方法和改进方法； 7.了解控制输出接口类型和原理。 本章重点、难点： 重点：计算机控制系统的组成和类型；微机控制技术基础；数字 PID 控制器的数学表达 方法和改进方法；数字 PID 控制器的参数整定方法。 难点：数字 PID 控制器的数学表达方法转化；数字 PID 控制器的参数整定方法。 第七章 机电一体化总体设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.性能指标分析； 3.功能及性能指标的分配； 4.定量电子秤总体设计举例； 5.习题与思考题。 教学要求： 1.了解机电一体化的性能指标； 2.了解机电一体化的功能和指标的分配。 本章重点、难点： 重点：机电一体化总体设计的内容及方法。 难点：机电一体化系统设计的方法。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《机电一体化设计基础》第一版，郑堤,唐可洪编著，机械工业出版社，2011 年， 标准书号：ISBN 7-111-05608-6。 参考书目： 1.《机电一体化系统设计》，姜培刚编著，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 7-111-12615-7； 2.《机电一体化技术基础及应用》，黄筱调，赵松年等编著，机械工业出版社，2015 年，标准书号：ISBN 7-111-04431-2； 3.《机电一体化设计基础》，朱喜林、张代治编著，科学出版社，2004 年，标准书号： ISBN 9787030134899。 大纲撰写人：姜彦武 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 农业机械化及其自动化专业课程教 学大纲（双语） 工程制图Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：工程制图Ⅰ（Engineering DrawingⅠ） 课程代码：237010071 课程类别：专业基础课 学时/学分：60/4(第一学期，其中理论 60 学时，实验 0 学时)，50/4（第二学期，其中理 论 50 学时，实验 0 学时） 需预修课程：具备高中数学基础知识 适用专业：机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化、新能源（风电工程方向） 课程简介 工程图样是工程信息的载体。它准确地表达工程对象的形状、尺寸、材料和技术要求, 是制造机器的主要依据。设计者通过图样来表达设计对象，制造者通过图样来了解设计要求 和制造设计对象，人们通过图样进行科学技术交流。所以图样被称为“工程界的语言”。本 课程研究绘制和阅读工程图样的理论和方法。通过学习，为学生绘制和阅读工程图样打下基 础。同时，它又是学生学习相关后续课程和完成课程设计、毕业设计不可缺少的基础。它是 本学院机械设计制造及其自动化，农业机械化及其自动化、新能源专业的一门专业技术基础 课。本课程内容包括画法几何、制图基础和机械制图三部分。画法几何、制图基础一年级第 一学期开课，机械制图第二学期开课。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：学习投影法(主要是正投影法)的基本理论及其应用，掌握基本的绘 图理论和绘图方法。掌握机械图样有关知识和机械制图国家标准，培养查阅有关标准的能力； 掌握绘制和阅读机械图样的能力。 2.能力目标：培养简单空间几何问题的图解能力；培养对三维形体及其相关位置的空间 逻辑思维和形象思维能力；掌握机械图样有关知识和机械制图国家标准，培养查阅有关标准 的能力；培养绘制和阅读机械图样的能力。 3.达成目标：学生具备自学能力、分析问题和解决问题的能力，具有创新能力的素养、 认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风，为工程技术人员进行创新思维和创新设计打下 基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 明确本课程的地位、性质、任务、发展方向和学习方法。 教学要求： 提出学习这门课的原因；这门课能为学习专业提供什么途径；这门课能培养学生哪些素 养？学好这门课的方法有哪些？ 本章重点、难点：学好这门课的学习方法。 第一章 制图的基本知识和基本技能（讲课 5.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.学习国家技术制图及机械制图标准； 2.绘图工具和仪器，常用的几何作图方法； 3.平面图形尺寸注法。 教学要求： 1.了解和掌握国家技术制图和机械制图相关标准的知识； 2.正确使用绘图工具和仪器，掌握常用的几何作图方法，做到作图准确、图线分明、字 体工整、图面整洁； 3.会正确分析和标注平面图形尺寸，遵守“机械制图”国家标准的基本规定。 本章重点、难点： 重点：掌握机械制图国家标准有关规定，正确使用仪器和徒手绘图。 难点：用仪器正确绘图，正确标注尺寸。 第二章 点、直线和平面的投影（讲课 14 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.建立正投影法的明确概念，学习点在三投影面体系中第一分角中的投影，点的投影与 该点直角坐标的关系，两点的相对位置，重影点； 2.直线在第—角中各种位置的投影特性和作图方法，直线上的点，定比定理，用直角三 角形法求一般位置直线段的实长和对投影面的倾角，两直线的相对位置，直角定理； 3.平面的表示法(用几何元素表示的各种位置平面及用迹线表示的特殊位置平面)，掌握 平面在第一角中各种位置的投影特性和作图方法，平面上取点和直线（包括特殊线）的作图 方法； 4.直线与平面之间，两平面之间的平行、相交、垂直的投影特性和作图方法(其中一个 几何元素的投影有积聚性)。 教学要求： 1.掌握点在三投影面体系中第一分角中的投影，点的投影与该点直角坐标的关系，两点 的相对位置，重影点； 2.掌握直线在第—角中各种位置的投影特性和作图方法，直线上的点，定比定理，用直 角三角形法求一般位置直线段的实长和对投影面的倾角，两直线的相对位置，直角定理； 3.掌握平面的表示法(用几何元素表示的各种位置平面及用迹线表示的特殊位置平面)， 掌握平面在第一角中各种位置的投影特性和作图方法，平面上取点和直线（包括特殊线）的 作图方法； 4.掌握直线与平面之间，两平面之间的平行、相交、垂直的投影特性和作图方法(其中 一个几何元素的投影有积聚性)。 本章重点、难点： 重点：点的投影规律，直线对投影面的各种位置，两直线相对位置，交叉直线应着重讲 可见性问题，平面对投影面的各种位置，线面相对位置重点是相交问题，直角定理。 难点：重影点的可见性，一般位置直线段的实长和对投影面的倾角，直角定理和垂线定 理。 第三章 投影变换（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.换面法基本概念，学习掌握换面法四个基本作图问题； 2.学习用换面法解决几何元素的度量问题(实长、实形、距离、夹角等)和定位问题(交 点、交线等)。 教学要求： 1.掌握换面法基本概念，熟练掌握换面法四个基本作图问题； 2.掌握用换面法解决几何元素的度量问题(实长、实形、距离、夹角等)和定位问题(交 点、交线等)。 本章重点、难点：掌握换面法四个基本作图问题。 第四章 曲线与曲面（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.曲线的分类及投影特点；曲面：柱面、锥面、一般回转面； 2.螺旋线、圆柱螺旋面、其它直纹非回转曲面。 教学要求： 1.掌握曲线和曲面的分类； 2.掌握圆柱螺旋线和圆柱螺旋面的画法。 本章重点、难点： 重点：一般回转面；圆柱螺旋线、圆柱螺旋面的画法。 难点：正确绘制圆柱螺旋面的投影。 第五章 立体的投影（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.平面立体和曲面(二次回转面)立体的图示法，立体表面取点、取线的作图方法；平面 与立体(平面立体和曲面立体)相交之截交线的性质；作截交线的基本方法(截平面为特殊位 置平面)； 2.平面立体与曲面立体及两曲面立体的相贯线的性质(两曲面立体相贯时至少有一个立 体的轴线垂直于投影面，以特殊位置二次回转面相交为主)； 3.求相贯线的作图方法——表面取点法和辅助平面法(辅助平面为投影面平行面)。 教学要求： 1.掌握平面立体和曲面(二次回转面)立体的图示法，立体表面取点、取线的作图方法； 了解平面与立体(平面立体和曲面立体)相交之截交线的性质，掌握作截交线的基本方法 (截平面为特殊位置平面)； 2.掌握平面立体与曲面立体及两曲面立体的相贯线的性质(两曲面立体相贯时至少有一 个立体的轴线垂直于投影面，以特殊位置二次回转面相交为主)； 3.掌握求相贯线的作图方法——表面取点法和辅助平面法(辅助平面为投影面平行面)。 本章重点、难点： 重点：柱、锥、球、环的图示法及表面取点、取线，求截交线、相贯线的作图方法。 难点：正确绘制截交线和相贯线。 第六章 组合体的视图及尺寸注法（讲课 11 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.三视图的形成及其特性，运用形体分析法选择主视图、画三视图并标注尺寸； 2.运用形体分析和线面分析方法读组合体视图。 3.组合体三视图的尺寸标注。 教学要求： 1.掌握三视图的形成及其特性，运用形体分析法选择主视图、画三视图并标注尺寸； 2.能熟练运用形体分析和线面分析方法读组合体视图； 3.掌握组合体三视图的尺寸标注。 本章重点、难点：本章是本课程学习的重点内容，要通过一定数量的习题掌握用形体分析 和线面分析法画图和读图。 重点：形体分析和线面分析法画图和读图，三视图尺寸标注。 难点：正确补画第三视图，正确标注三视图的尺寸。 第七章 轴测图（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.建立轴测投影的基本概念，轴向伸缩系数和轴间角的几何意义； 2.正等测和斜二测的画法。 教学要求： 1.掌握轴测投影的绘制方法，了解轴向伸缩系数和轴间角的几何意义； 2.掌握正等测和斜二测的画法。 本章重点、难点： 重点：绘制轴测投影图的基本方法。 难点：正等测画法中与坐标面平行的圆的正等测投影椭圆长短轴的确定。 第八章 机件常用的表达方法（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.国家标准中规定的机件的各种表达方法，熟悉基本视图的名称、配置； 2.各种剖视图、断面图的画法； 3.局部放大图以及常用的简化画法和其它规定画法； 4.视图的选择和配置的要求。 教学要求： 1.掌握国家标准中规定的机件的各种表达方法，熟悉基本视图的名称、配置； 2.掌握各种剖视图、断面图的画法； 3.掌握局部放大图以及常用的简化画法和其它规定画法； 4.了解视图的选择和配置的要求，做到视图选择和配置恰当。 本章重点、难点： 重点：掌握国家标准中规定的机件的各种表达方法，提高用视图表达机件的能力。 难点：最优配置机件的表达方案。 第九章 展开图（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.学习平面立体展开、可展曲面展开； 2.不可展曲面展开和变形接头展开。 教学要求： 1.掌握平面立体展开、可展曲面展开； 2.掌握弯管接头、圆柱螺旋面和变形接头展开； 本章重点、难点： 重点：掌握平面立体展开、可展曲面展开、弯管接头、圆柱螺旋面和变形接头展开。 难点：展开摊平后最省料。 第十章 零件图（讲课 22 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.零件图的作用和内容，零件图的视图选择及尺寸标注； 2.零件的常见工艺结构，螺纹及其连接的规定画法和简化画法，并能按已知条件进行标 注； 3.表面结构、极限与偏差及配合代号和几何公差； 4.读零件图的方法和步骤，绘制和阅读中等复杂程度的零件图(视图数量不少于四个)； 5.拆画零件图。 教学要求： 1.了解零件图的作用和内容，掌握零件图的视图选择及尺寸标注； 2.了解零件的常见工艺结构，掌握螺纹及其连接的规定画法和简化画法，并能按已知条 件进行标注； 3.能识读并能注写已知的表面粗糙度代(符)号、极限与偏差及配合代号和几何公差； 4.掌握读零件图的方法和步骤，能正确绘制和阅读中等复杂程度的零件图(视图数量不 少于四个)。 本章重点、难点： 重点：零件的视图选择，尺寸标注，绘制和阅读零件图。 难点：零件的视图选择，尺寸标注，绘制和阅读零件图。 第十一章 标准件和常用件（讲课 12 学时，课外 10 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.标准件的概念；螺纹紧固件及其连接的画法和规定标记，查阅标准的方法； 2.直齿圆柱齿轮及其啮合的画法；锥齿圆柱齿轮及其啮合的画法； 3.键、销连接的画法及其标记，查阅标准的方法； 4.滚动轴承画法及标记、查阅标准的方法，弹簧的画法。 教学要求： 1.了解标准件的概念；掌握螺纹紧固件及其连接的画法和规定标记，查阅标准的方法； 2.掌握直齿圆柱齿轮及其啮合的画法；掌握锥齿圆柱齿轮及其啮合的画法； 3.掌握键、销连接的画法及其标记，查阅标准的方法； 4.掌握滚动轴承画法及标记、查阅标准的方法，弹簧的画法。 本章重点、难点： 重点：螺纹紧固件连接的规定画法，直齿圆柱齿轮、键连接的画法。 难点：正确计算各参数并绘制正确。 第十二章 装配图（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.装配图的作用与内容，装配图的表达方法； 2.绘制和阅读装配图； 3.拆画零件图。 教学要求： 1.了解装配图的作用与内容，掌握装配图的表达方法； 2.能正确绘制和阅读中等复杂程度的装配图(装配体要有非标准零件 10 件左右)，阅读 的装配图应比绘制的复杂一些，并要做由装配图拆画零件图的作业练习； 3.掌握拆画零件图的方法和步骤。 本章重点、难点： 重点：装配图的表达方法，绘制和阅读装配图及拆画零件图。 难点：最优表达方案的确定和确定拆画零件图的方案及正确标注。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、和期末考试成绩二部分组成。 第一学期的内容：考试采用笔试闭卷，以画图为主。笔试成绩占考核成绩的 70％，平 时成绩占考核成绩的 30％。 第二学期的内容：小作业和大作业占考核成绩的 50％，开卷笔试占考核成绩的 50％。 题型为：读图、画图及工程图的标注等。 五、教材及参考书目 教材： 《画法几何学》第七版，大连理工大学工程图教研室编，北京：高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-031884-5； 《机械制图》第六版，大连理工大学工程图教研室编，北京：高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-037487-2。 参考书目： 1.《机械制图》第二版，张彤，樊红丽，焦永和编著，北京理工大学出版社，2007 年， 标准书号：ISBN 9787810457729； 2.《机械制图》第 7 版，何铭新，钱可强编著，高等教育出版社，2015 年，标准书号： ISBN 978-7-04-04415-05； 3. 《机械制图标准》最新版。 大纲撰写人：叶云霞 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 《计算机辅助绘图》课程教学大纲 一、基本概况 课程名称: 计算机辅助绘图(Computer Aided drawing） 课程代码: 237040036 课程类别：专业基础课 学时/学分: 26/2(其中理论 10 学时，实践操作练习 16 学时) 需预修课程：具备高中数学基础知识 适用专业: 机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化 课程简介： 计算机辅助绘图课程主要介绍 AutoCAD 软件的运用。该软件是由美国 Autodesk 欧特克 公司于二十世纪八十年代初为微机上应用 CAD 技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完 美，具有良好的用户界面和广泛的适应性，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。计算机 辅助绘图是计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM）的重要组成部分，是运用 AutoCAD 软件绘制工程图样的一门技术基础课。通过本课程的学习，要求学生掌握计算机辅助绘图的 基本命令、辅助命令和多种绘图技能，结合工程制图测绘内容，能熟练运用 AutoCAD 软件绘 图中等复杂难度的工程图样，为进一步学习有关专业课程奠定良好的计算机绘图基础。一年 级第二学期开课。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解计算机绘图的基本原理，掌握绘图软件的绘图命令、编辑命令、 辅助绘图命令、尺寸标注命令、尺寸编辑命令、图纸打印命令等； 2.能力目标：培养学生掌握各种绘图命令、编辑命令、辅助绘图命令、尺寸标注命令、 尺寸编辑命令、图纸打印命令等的正确使用，培养学生运用 AutoCAD 软件的多种命令绘图工 程图样，在训练中培养熟练绘制工程图样的能力； 3.达成目标：能熟练运用 AutoCAD 软件绘制中等以上复杂难度的工程图样，为进一步学 习有关专业课程奠定良好的计算机绘图基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实践操作练习 0.5 学时） 教学内容： 1.阐述计算机辅助设计产生及发展背景，在各行各业的应用情况，发展趋势； 2.介绍 CAD 操作环境、操作界面、基本操作、绘图环境的设置，绘图的一般流程等。 教学要求： 了解并练习 CAD 操作环境、操作界面、基本操作、绘图环境的设置，绘图的一般流程等。 本章重点、难点：快速熟悉操作界面。 第一章基本绘图命令（讲课 2 学时；实践操作练习 5 学时） 教学内容： 1.基本绘图命令：直线、射线、参照线、矩形、正多边形、圆、圆弧、样条曲线、点、椭圆、 徒手线、二维填充、宽线等基本要素的绘图命令和操作方法； 2.辅助绘图命令：对象捕捉 、对象追踪、极轴追踪、正交模式、栅格捕捉等概念和操作方 法。 教学要求： 1.掌握基本绘图命令：直线、射线、参照线、矩形、正多边形、圆、圆弧、样条曲线、点、 椭圆、徒手线、二维填充、宽线等基本要素的绘图命令和操作方法； 2.掌握辅助绘图命令：对象捕捉 、对象追踪、极轴追踪、正交模式、栅格捕捉等概念和操 作方法。 本章重点、难点： 重点：掌握基本绘图命令和辅助绘图命令。 难点：熟练掌握基本绘图命令和辅助绘图命令。 第二章 基本编辑命令（讲课 3.5 学时；实践操作练习 5 学时） 教学内容： 1.选择对象、夹点编辑、删除、放弃、重做、恢复等命令的操作方法； 2.基本编辑命令：复制、镜像、阵列、偏移、移动、旋转、比例缩放、拉伸、拉长、修剪、 延伸、打断、倒角、圆角等命令和操作方法； 3.多段线和多线编辑、样条曲线编辑等命令和特性匹配、特性修改等命令和操作方法。 教学要求： 1.基本掌握选择对象、夹点编辑、删除、放弃、重做、恢复等命令的操作方法； 2.掌握基本编辑命令：复制、镜像、阵列、偏移、移动、旋转、比例缩放、拉伸、拉长、修 剪、延伸、打断、倒角、圆角等命令和操作方法； 3.基本掌握多段线和多线编辑、样条曲线编辑等命令和特性匹配、特性修改等命令和操作方 法。 本章重点、难点： 重点：掌握基本编辑命令。 难点：熟练运用多种编辑命令和编辑技巧。 第四章 图案填充、文字标注、块（讲课 2 学时；实践操作练习 2.5 学时） 教学内容： 1.图案填充的基本概念与操作方法； 2.图案填充编辑、图案填充分解等命令和操作方法； 3.文字式样设置、文字注写、特殊文字输入等命令的操作方法； 4.文字编辑、改变文字式样等有关命令和操作方法； 5.块的基本概念：块的创建、插入、保存等命令的操作方法。 教学要求： 1.掌握图案填充的基本概念与操作方法； 2.掌握图案填充编辑、图案填充分解等命令和操作方法； 3.掌握文字式样设置、文字注写、特殊文字输入等命令的操作方法； 4.掌握文字编辑、改变文字式样等有关命令和操作方法； 5.掌握块的基本概念：块的创建、插入、保存等命令的操作方法。 本章重点、难点： 重点：熟练操作图案填充、文字编辑和正确插块。 难点：熟练操作图案填充、文字编辑和正确插块。 第五章 尺寸公差标注（讲课 1.5 学时；实践操作练习 2.5 学时） 教学内容： 1.尺寸组成、标注步骤等概念及尺寸样式设定； 2.各种常用尺寸标注、形位公差标注的有关命令和操作方法； 3.尺寸编辑的方法。 教学要求： 1.掌握尺寸组成、标注步骤等概念及尺寸样式设定； 2.掌握各种常用尺寸标注、形位公差标注的有关命令和操作方法； 3.掌握尺寸编辑的方法。 本章重点、难点： 重点：熟练正确标注尺寸及技术要求。 难点：熟练正确标注尺寸及技术要求。 第六章 图形输出（讲课 0.5 学时,实践操作练习 0.5 学时） 教学内容： 1.模型空间、图纸空间概念； 2.运用从模型空间输出图形、从图纸空间输出图形以及打印管理等有关命令和操作方法。 教学要求： 了解图纸输出和打印过程。 本章重点、难点： 重点：了解图纸输出和打印过程。 难点：了解图纸输出和打印过程。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、和期末考试成绩二部分组成。 上机考查 70％，平时上机实验占 20％，考勤 10％； 五、教材及参考书目 教材： 1.《画法几何学》第七版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-031884-5； 2.《机械制图》第六版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-037487-2。 参考书目： 1.《画法几何习题集》第七版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-031884-2； 2.《机械制图习题集》第六版，大连理工大学工程图教研室编，北京高等教育出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978-7-04-037488-9； 3.《计算机辅助绘图标准》参照最新标准。 4.相关的“计算机辅助绘制机械图样”的参考书均可参阅。 大纲撰写人：叶云霞 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 电工技术Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电工技术Ⅰ (The Electrical of Technology) 课程代码：237010027 课程类别：专业基础课 学时/学分：64/3.5（其中理论 50 学时，实验 14 学时） 需预修课程：大学物理、高等数学、工程数学 适用专业：机械工程及其自动化、电气工程及其自动化 课程简介 《电工技术》课程是高等学校工科非电类专业的一门重要专业技术基础课程，属必修课。 电工技术发展十分迅速，应用非常广泛，现代一切新的科学技术无不与电有着密切的关系。 作为技术基础课程，作为技术基础课程应具有基础性、应用性和先进性。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过本课程的学习，使学生掌握电路、电工技术的基本原理及分析 方法，掌握正确、安全用电的方法，学习电动机的基本原理和控制技术。 2.能力目标： （1）抓“三基”—基本概念、基本理论、基本分析方法； （2）找出“引入”和“结论”。—找出前后内容的联系，理解问题的提出和解决方法； （3）与适量的习题配合，加深对所学理论的理解和巩固，并培养分析能力和运算能力； （4）与实践环节相结合，巩固所学理论知识； （5）培养创新意识，提高分析和解决问题的能力。 3.达成目标：通过本课程的学习，使学生获得电路基础及电力拖动技术必要的基础理论、 基本知识和基本技能。了解电路基础及电力拖动技术的发展概况，为学习后续课程及从事工 程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.本课程的研究对象、基本内容与专业的关系和学习方法； 2.学习目的和要求。 教学要求： 了解本课程的性质、作用和任务。 本章重点、难点： 重点：课程的性质、作用和任务。 难点：学习方法。 第一章 电路的基本概念和基本定律（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.电路的组成与作用； 2.电路模型与理想电路元件； 3.电路的基本物理量及其方向； 4.电路的欧姆定律； 5.电路的工作状态； 6.电路的基尔霍夫定律； 7.电路的电位的概念及计算。 教学要求： 1.了解电路的组成及其作用，电路模型； 2.熟悉电路的基本物理量：电压、电流和电动势的正方向，电路三种状态，电气设备额 定值； 3.掌握基尔霍夫定律，电路中电位的计算。 本章重点、难点： 重点：基尔霍夫定律。 难点：电位的计算。 第二章 电路的分析方法（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.电阻串并联的等效变换； 2.电压源及电流源的等效变换； 3.支路电流法； 4.结点电压法； 5.叠加定理； 6.戴维南定理及诺顿定理。 教学要求： 1.理解支路电流法，节点电位法，叠加原理，电压源、电流源及它们的等效变换； 2.掌握戴维南定理。 本章重点、难点： 重点：电路各种分析方法。 难点：戴维南定理。 第三章 电路的暂态响应（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.换路定则及电压，电流初值的确定； 2.RC 电路的响应； 3.一阶线性电路暂态分析的三要素法； 4.微分电路及积分电路； 5.RL 电路的响应。 教学要求： 1.理解电路的暂态和稳态、激励和响应以及时间常数的物理意义； 2.掌握一阶电路零输入响应，零状态响应和全响应； 3.了解 RC 电路对方波激励的响应，了解 RL 电路的暂态分析； 4.掌握三要素法。 本章重点、难点： 重点：初始值确定；时间常数；RC 电路的暂态分析；三要素法。 难点：RC、RL 电路的分析。 第四章 正弦交流电路（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.正弦交流电压和电流； 2.正弦量的相量表示法； 3.电阻，电感，电容元件的交流电路 4.RLC 串联的交流电路； 5.阻抗的串并联； 6.交流电路的频率特性； 7 功率因数的提高。 教学要求： 1.理解并掌握正弦交流电的三要素和相量表示法、有效值、相量图、复阻抗，了解电路 基本定律的相量形式，会分析计算简单的正弦交流电路； 2.理解并掌握交流电路的瞬时功率、平均功率和功率因数的经济意义； 3.了解串联、并联谐振的条件和特征。 本章重点、难点： 重点：初相位、相位差、相位；计算简单交流电路。 难点：阻抗、阻抗模、无功功率。 第五章 三相电路（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.三相电压； 2.负载星接的三相电路； 3.负载角接的三相电路； 4.三相功率。 教学要求： 1.理解并掌握对称三相交流电路电压、电流和功率计算的计算方法； 2.了解三相四线制中线的作用和负载的正确接法。 本章重点、难点： 重点：三相交流电相值和线值的关系；对称三相交流电路电压、电流和功率计算。 难点：不对称三相电路的计算。 第六章 磁路与铁心线圈电路（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.磁场的基本物理量； 2.磁性材料的磁性能； 3.磁路及基本定律； 4.交流铁芯线圈电路； 5.变压器的基本结构； 6.电磁铁。 教学要求： 1.了解交流磁路的工作特点； 2.了解变压器的工作原理、结构、额定值、外特性； 3.掌握电压、电流和阻抗变换。 本章重点、难点： 重点：变压器工作原理。 难点：阻抗变换、外特性。 第七章 交流电动机（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.三相异步电动机的构造； 2.三相异步电动机的转动原理； 3.三相异步电动机的定子及转子电路分析； 4.三相异步电动机的转矩及机械特性； 5.三相异步电动机的起动； 6.三相异步电动机的调速； 7.三相异步电动机的制动； 8.三相异步电动机的铭牌； 9.三相异步电动机的选择。 教学要求： 1.理解三相异步电动机的工作原理； 2.了解结构特点、机械特性、经济运行及额定值； 3.掌握起动、反转方法、调速方法。 本章重点、难点： 重点：三相异步电动机工作原理，转矩、电流等的计算。 难点：机械特性、旋转磁场的产生。 第十章 直流电动机（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.直流电机的结构； 2.直流电机的工作原理； 3.直流电动机机械特性； 4.直流电动机起动与反转； 5.直流电动机的调速。 教学要求： 1.了解直流电机的基本构造和基本工作原理； 2.了解并励直流电动机的电压与电流关系、接线图、机械特性以及起动、反转和调速的 基本原理与基本方法； 3.了解直流电机的空载特性、外特性。 本章重点、难点： 重点：直流电机的构造和工作原理、直流电动机的运行。 难点：调速 第十一章 继电接触控制系统（讲课 4 学时；实验 6 学时） 教学内容： 1.常用低压控制电器； 2.鼠笼式电动机直接起动的控制电路； 3.鼠笼式电动机正反转的控制电路； 4.行程控制； 5.时间控制。 教学要求： 1.了解常用低压电器的结构和功能； 2.掌握继电接触控制电路的自锁、互锁、联锁以及行程、时间等控制原则； 3.了解过载、短路、失压保护的方法； 4.能读懂简单的控制电路原理图，能连线操作。 本章重点、难点： 重点：三相异步电动机的起动和正反转控制电路。 难点：行程和时间控制。 第十章 可编程控制器及其应用（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. PLC 的结构和基本工作原理； 2 .PLC 编程的基本知识； 3. PLC 的应用示例。 教学要求： 1.了解可编程控制器（PLC）的结构与原理，可编程控制器的编程； 2.理解将继电接触控制电路改画成可编程控制的梯形图。 本章重点、难点： 重点：可编程控制简单程序编制。 难点：可编程控制器的应用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩考勤、作业及课堂测验和期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 10%、实验成绩占 20%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电工学》第七版（上册），秦曾煌编著，北京高等教育出版社，2010 年。标 准书号：ISBN978-7-04-026448-7。 参考书目： 1.《电工学》，李飞编著，中南大学出版社，2011 年；标准书号： ISBN:9787548700470； 2.《电工技术》第四版，贾贵玺,姚海彬编著，高等教育出版社，2010 年。标准书号： ISBN:9787040249620。 大纲撰写人：巴寅亮 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李雪莲 机电工程学院 电子技术Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：电子技术Ⅰ (Electronic of Technology) 课程代码：237010051 课程类别：专业基础课 学时/学分：56/3（其中理论 42 学时，实验 14 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、工程数学、电工技术 I 适用专业：机械工程及其自动化、电气工程及其自动化 课程简介 《电子技术》课程是高等学校工科非电类专业的一门重要专业技术基础课程，属必修课。 是研究电子技术的理论和应用的技术基础课程。电子技术发展十分迅速，应用非常广泛，现 代一切新的科学技术无不与电有着密切的关系。作为技术基础课程，作为技术基础课程应具 有基础性、应用性和先进性。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过本课程的学习，使学生掌握模拟电子技术、数字电子技术的基 本原理及分析方法，掌握电子元器件的正确使用方法，学习电子电路的基本原理和控制技术。 2.能力目标： （1）对于元器件，学生学习的重点放在特性、参数、技术指标和正确使用方法，不过 于追究其内部机。讨论器件的目的在于应用； （2）学生应学会用工程观点分析问题，就是根据实际情况, 对器件的数学模型和电路 的工作条件进行合理的近似,以便用简便的分析方法获得具有实际意义的结果； （3）学生对电路进行分析计算时，只要能满足技术指标, 就不要过分追究精确的数值。 工程上允许一定的误差，可采用合理估算的方法； （4）与适量的习题配合，加深对所学理论的理解和巩固，并培养分析能力和运算能力； （5）与实践环节相结合，巩固所学理论知识。 3.达成目标：通过本课程的学习，使学生获得电子技术必要的基本理论、基本知识和基 本技能，为学习后继课程以及从事与本专业有关的电子技术工作打下一定的基础。 三、教学内容及教学要求 第一章 半导体器件（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.半导体的导电特性； 2. PN 结； 3.二极管； 4.稳压二极管； 5.晶体管； 6.光电器件。 教学要求： 1.了解ＰＮ结的单向导电性； 2.了解晶体管（三极管）的基本结构，电流分配及放大作用；晶体管的输入特性和输出 特性，晶体管的主要参数； 3.了解稳压管的伏安特性和主要参数，稳压管稳压电路； 5.集成运算放大器的简介； 6.运算放大器在信号运算方面的应用。 4.了解光电器件； 本章重点、难点： 重点：ＰＮ结单向导电性、三极管放大作用。 难点：三极管电流分配原理。 第二章 基本放大电路（讲课 14 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.共发射极放大电路的组成； 2.放大电路的静态分析； 3.放大电路的动态分析； 4.静态工作点的稳定； 5.放大电路的频率特性； 6.射极输出器； 7.差分放大电路； 8.互补对称功率放大电路； 9.场效应管及其放大电路。 教学要求： 1.了解共射极单管放大电路的基本结构和工作原理；图解法：直流负载线和交流负载线； 2.掌握微变等效电路法：电压放大倍数的计算，输入电阻和输出电阻的概念； 3.了解静态工作点的稳定：分压式偏置电路；设置静态工作点的意义及简化小信号模型 （微变等效电路），阻容耦合放大电路； 4.射极输出器； 5.了解互补对称功率放大电路；单管功率放大电路和推挽功率放大电路； 6.了解差动式放大电路：工作原理，共模输入和差模输入，零漂的抑制； 7.了解放大电路级间阻容耦合直接耦合的特点； 8.场效晶体管及其放大电路。 本章重点、难点： 重点：静态工作点计算、动态分析、负反馈的判别。 难点：差动式放大电路。 第三章 集成运算放大器（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.集成运算放大器的简介； 2.运算放大器在信号运算方面的应用； 3.运算放大器在信号处理方面的应用； 4.使用运算放大器应注意的几个问题。 教学要求： 1.了解模拟集成组件的特点，主要参数； 2.掌握基本运算电路：比例和加减法运算，微分电路和积分电路，其他应用举例； 3.了解模拟集成组件的基本组成和主要参数及理想模拟集成组件的模型； 4.理解不同输入方式所组成的常用基本运算电路。 本章重点、难点： 重点：基本运算电路。 难点：运放非线性运用。 第四章 电子电路中的反馈（讲课 4 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.反馈的基本概念； 2.放大电路中的负反馈； 3.波振荡电路中的正反馈。 教学要求： 1.理解放大电路中的负反馈：反馈的概念，负反馈对放大电路性能的影响，反馈的判别; 2.了解正弦波振荡器自激振荡的条件； 3.了解模拟集成组件组成的ＲＣ、LC 正弦波振荡电路的基本原理。 本章重点、难点： 重点：振荡的判断。 难点：LC 振荡电路。 第五章 直流稳压电源（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.整流电路； 2.滤波器； 3.直流稳压电源。 教学要求： 1.了解串联型直流稳压电源的基本组成和工作原理； 2.了解集成稳压块的使用。 本章重点、难点： 重点：整流原理。 难点：集成稳压块的应用。 第六章 电力电子技术（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电力电子器件； 2.可控整流电路； 3.逆变电路； 4.交流调压电路； 5.直流斩波电路。 教学要求： 1.了解晶闸管的结构和工作原理； 2.掌握晶闸管的应用。 本章重点、难点： 重点：晶闸管的工作原理。 难点：感性负载的可控整流。 第七章 门电路和组合逻辑电路（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.脉冲信号； 2.基本门电路及其组合； 3.TTL 门电路； 4.MOS 门电路； 5.逻辑代数； 6.组合逻辑电路的分析和综合。 教学要求： 1.了解数字电路的概念； 2.掌握基本门电路的逻辑关系，掌握组合逻辑电路的分析与综合； 3.了解加法器、编码器、译码器等。 本章重点、难点： 重点：组合逻辑电路的分析与综合。 难点：加法器。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩考勤、作业及课堂测验和期末考试成绩两部分组成，其中 平时成绩占 10%、实验成绩占 20%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《电工学》第七版（下册），秦曾煌编著，北京高等教育出版社，2010 年。标 准书号：ISBN978-7-04-026450-0。 参考书目： 《电子技术》（第 2 版），王黎明编著，机械工业出版社，2011 年。标准书号：ISBN:9 787111432784。 大纲撰写人：巴寅亮 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：李春兰 机电工程学院 《机械原理》课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：机械原理(Theory of machines and mechanisms) 课 程 代 码 ：237010061 课 程 类 别 ：专业基础课 学时/学分 ： 70/4（其中理论 64 学时，实验 6 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、工程制图、理论力学 适 用 专 业 ：适用机械设计制造及其自动化专业、农业机械化及其自动化专业本科教学 课程简介： 机械原理是工科高等学校机械类专业的一门主要的专业基础课。本课程主要研究各种机械 的一般共性问题,即研究机构的组成原理、机构运动学及机器动力学等；研究各种机器中常 用机构的运动及动力性能分析与设计方法和机械传动系统方案设计的问题。该课程的主要组 成部分为机构学和机械动力学基础知识。 课程主要内容介绍连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构的结构、类 型和运动特性，并掌握常见机构的分析与设计方法。 机械动力学基础知识的研究内容是确定机器在已知力作用下的真实运动规律及其调节、摩 擦力和机械效率、惯性力的平衡等问题。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：使学生掌握机械动力学的基本理论和基本知识；掌握常见机构的类 型、运动特性、设计方法等基本知识和理论，并掌握机构运动分析与受力分析的工程方法。 2.能力目标：使学生具有拟订机械运动方案、分析和设计机构的能力，增强学生对机械 技术工作的适应能力和开发创新能力的作用。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、课程教学内容与要求 绪论（讲课 2 学时） 教学内容： 1.机械原理基本概念； 2.机械设计过程简介； 3.机械原理学科发展现状。 教学要求： 1.了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的地位、作用和任务； 2.了解机械原理学科的发展趋势及作用。 第一章 机构的结构分析（讲课 4 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.机构的组成； 2.机构运动简图； 3.机构具有确定运动的条件； 4.机构自由度的计算； 5.计算平面机构自由度时应注意的事项。 教学要求： 1.了解机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度等基本概念； 2.能够绘制常用机构的机构运动简图； 3.能够计算平面机构的自由度。 本章重点、难点： 重点：运动副和运动链的概念、机构运动简图的绘制、机构具有确定运动的条件及机构 自由度的计算。 难点：机构自由度计算中有关虚约束的识别及处理。 第二章 平面机构的运动分析（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机构运动分析的任务、目的和方法； 2.速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用； 3.用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析； 4.综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分。 教学要求： 1.明确机构运动分析的目的和方法； 2.能用解析法和图解法对平面二级机构进行运动分析； 3.理解速度瞬心（绝对瞬心和相对瞬心）的概念，并能运用“三心定理”确定一般平面 机构各瞬心的位置。 本章重点、难点： 重点：通过机构位置矢量多边形建立机构的位置矢量方程；应用相对运动图解法原理求 二级机构构件上任意点和构件的运动参数；速度瞬心的概念和“三心定理”的应用。 难点：对有共同转动且有相对移动的两构件重合点间的运动参数的求解。 第三章 机械的效率和自锁（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机构力分析的任务、目的和方法； 2.运动副中摩擦力的确定； 3.机械的效率； 4.机械的自锁。 教学要求： 1.建立正确、全面的机械效率的概念； 2.掌握简单机械的机械效率和自锁条件的求解方法。 本章重点、难点： 重点：机械的机械效率、自锁现象及自锁条件。 难点：自锁条件的分析。 第四章 机械的平衡（讲课 4 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.机械平衡的目的及内容； 2.刚性转子的平衡计算； 3.刚性转子的平衡实验。 教学要求： 1.掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法； 2.了解平面四杆机构的平衡原理。 本章重点、难点：刚性转子静、动平衡的原理和方法。 第五章 机械的运转及其速度波动的调节（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机械的运转及其速度波动的基本知识； 2.机器周期性速度波动的调节方法和设计指标； 3.机器非周期性速度波动的调节方法。 教学要求： 1.掌握速度波动的原因和速度波动的危害； 2.了解对机械进行速度波动调节的方法。 重点：机械速度波动调节的方法。 第六章 平面连杆机构及其设计（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.连杆机构及其传动特点； 2.平面四杆机构的类型和应用； 3.平面四杆机构的基本知识； 4.平面四杆机构的设计。 教学要求： 1.了解平面连杆机构的组成及特点，平面连杆机构的基本型式及其演化和应用，曲柄存 在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动连续性等基本概念； 2.了解解析法设计四杆机构的概念和数学模型的建立，掌握用作图法设计平面四杆机构 的方法。 重点：平面铰链四杆机构的演化。 难点：曲柄存在条件的全面分析、平面多杆机构的传动角和平面四杆机构最小传动角的 确定、平面铰链四杆机构运动连续性的判断。 第七章 凸轮机构及其设计（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.凸轮机构的应用和分类； 2.从动件的运动规律； 3.凸轮轮廓曲线设计； 4.凸轮机构基本尺寸的确定。 教学要求： 1.了解凸轮机构的分类及应用，推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则； 2.掌握在确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题（包括压力角对尺寸的影响、压 力角对凸轮受力情况、效率和自锁的影响及失真等问题）； 3.凸轮轮廓曲线的设计。 重点：推杆常用运动规律的特点及其选择原则；盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计；凸 轮基圆半径与压力角及自锁的关系。 难点：凸轮廓线设计中所应用的“反转法”原理和压力角的概念。 第八章 齿轮机构及其设计（讲课 10 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.齿轮机构的应用及分类； 2.齿轮的齿廓曲线； 3.渐开线齿廓的啮合特定； 4.渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸； 5.渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动； 6.渐开线齿轮的变位修正； 7.斜齿圆柱齿轮传动； 8.蜗杆传动； 9.圆锥齿轮传动。 教学要求： 1.了解齿轮机构的类型和应用； 2.了解平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律及有关共轭齿廓的基本知识； 3.深入了解渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续 传动条件； 4.熟悉渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算； 5.了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象； 6.了解渐开线标准齿轮的最少齿数及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念； 7.了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸； 8.了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算； 9.对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解。 重点：渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。 难点：共轭齿廓的确定；一对轮齿的啮合过程；变位齿轮传动；斜齿轮和锥齿轮的当量 齿轮和当量齿数。 第九章 齿轮系及其设计（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.齿轮系及其分类； 2.定轴轮系的传动比； 3.周转轮系的传动比； 4.复合轮系传动比的计算； 5.轮系的功用。 教学要求： 1.了解轮系的分类和功用，能计算多种轮系的传动比； 2.了解行星轮系传动效率的计算、行星轮系的选型及行星轮系设计中的均载问题，理解 行星轮系各轮齿数的四个条件。 重点：周转轮系及复合轮系传动比的计算，轮系的功用及行星轮系设计中齿轮齿数的确 定问题。 难点：如何将复合轮系正确划分为各基本轮系，行星轮系传动效率的计算，行星轮系设 计中的安装条件。 第十章 其它常用机构（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.棘轮机构； 2.槽轮机构； 3.凸轮式间歇运动机构； 4.不完全齿轮机构； 5.万向铰链机构。 教学要求： 1.了解槽轮机构、棘轮机构、凸轮式间歇运动机构、不完全齿轮机构、万向铰链机构等 其它常用机构的工作原理、运动特点、应用及设计要点； 2.较深入了解几种常用的组合机构的组合方式、工作特点、应用及设计概要。 重点：槽轮机构、棘轮机构、螺旋机构、万向铰链机构及组合机构的组成、运动特点和 适用场合。 四、课程教学的基本要求 教学环节包括：课堂讲授及习题课、课外作业、实验等。 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用幻灯和插播教学录相片等手段。并逐渐采用电子教案、CAI 课件及多媒体 教学系统等先进教学手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排在平面机构的结构分析、平面机构的运动分析、齿轮机构及其设计、 齿轮系及其设计等章节中。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 3.实验环节 实验课是机械原理课程中重要的实践环节。要使学生能绘制实际机器的机构运动简图， 对简单机械进行运动及动力参数测试，以培养学生运用实验方法研究机械的能力。实验课的 内容可根据教育部颁发的“机械原理课程教学基本要求”。 序号 实验项目 学时 1 机构运动简图测绘 2 2 齿轮范成原理 2 3 渐开线直齿圆柱齿轮的参数测量 2 4 回转件的动平衡（一） 2 5 回转件的动平衡（二） 2 五、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 六、建议教材与教学参考书 ［1］机械原理（第八版），孙桓等，高等教育出版社，2013 年 5 月，ISBN：9787040370683 ［2］机械原理，王德伦 高媛，机械工业出版社，2012 年 9 月，ISBN：978711134228-1 ［3］机械原理（第二版），黄茂林 秦伟， 机械工业出版社， 2011 年 3 月， ISBN：978711130221-6 大纲撰写人：王晓暄 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：高泽斌 机电工程学院 机械设计课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：机械设计 (Mechanical design) 课 程 代 码 ：237010037 课 程 类 别 ：专业基础课 学时/学分 ：64/4（其中理论 58 学时，实验 6 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、工程制图、理论力学、材料力学、机械原理 适 用 专 业 ：适用机械设计制造及其自动化专业、农业机械化及其自动化专业本科教学 课程简介 机械设计是工科高等学校机械类专业的一门主要的专业基础课。课程主要介绍通用零件 的失效形式、设计准则、设计方法、选材以及在设计过程中需要注意的事项，所讲述的是机 械设计的初级问题。 本课程主要分为 4 部分：零件设计的一般问题、连接件设计、传动件设计、轴系零件设 计。其中重点章节包括螺栓连接、键连接、带传动、齿轮传动、滚动轴承以及轴，主要介绍 通用零件的结构、类型、常见失效形式、设计准则、设计方法、选材、选型等内容。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握通用机械零件的工作原理、结构特点和应用知识；掌握通用零 件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，使学生具有设计传动装置和简单机械的能力。 2.能力目标：具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力;掌握典型 机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、课程教学内容与要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.和机械有关的几个概念； 2.本课程的内容与任务； 3.机器的组成； 4.设计机器的一般程序与要求； 5.机器的主要失效形式与设计准则； 6.机械零件的设计方法。 教学要求： 1.了解机械设计的任务和要求，理解设计机器和机械零件时应满足的基本要求和一般程 序； 2.掌握机械零件的主要失效形式、设计准则。 本章重点、难点：设计机器的一般程序、机械零件失效形式、计算准则、设计步骤。 第一章 螺纹联接和螺旋传动（讲课 9 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.螺纹； 2.螺纹连接的类型和标准件； 3.预紧与防松； 4.螺纹联接的强度设计； 5.螺纹联接件的材料和许用应力； 6.提高螺纹联接强度的措施。 教学要求： 1.了解常用螺纹的特点和应用； 2.掌握螺栓组联接的结构设计和受力分析； 3.掌握紧螺栓联接的计算（螺栓仅受预紧力时的计算，螺栓承受预紧力和工作载荷时的 计算，螺栓承受工作剪力的计算）； 4.掌握提高螺栓联接强度的措施； 5.了解握螺旋传动的设计计算。 本章重点、难点： 重点：在不同外载荷作用下，螺栓组中各螺栓的受力分析。单个螺栓的强度计算。 难点：承受倾覆力矩的螺栓组联接的设计。 第二章 键、花键联接（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.键联接； 2.花键联接； 3.销联接。 教学要求： 1.了解键联接的种类、构造特点和应用； 2.了解花键联接的种类、对中方式、特点和应用； 3.掌握平键联接的失效形式、设计步骤和尺寸选择方法； 4.了解键联接的公差、花键联接的公差。 本章重点、难点：键、花键的类型和特点、尺寸选择和强度校核方法。 第三章 带传动（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.带传动基本知识介绍； 2.带传动工作情况的分析； 3.V 带传动的设计计算； 4.V 带轮的设计； 5.V 带传动的张紧装置。 教学要求： 1.了解带传动的类型、特点和应用； 2.理解和掌握带传动的工作原理和理论基础（带传动的几何关系，带传动的力分析、应 力分析，带的弹性滑动和打滑，带传动的最大有效圆周力，带传动的失效分析和设计准 则）； 3.V 带传动设计计算。 本章重点、难点： 重点：带传动的特点及失效。 难点：带传动的弹性滑动。 第四章 链传动（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.链传动的特点和应用； 2.传动链的结构特点； 3.滚子链链轮的结构和材料； 4.链传动的运动特性； 5.链传动的设计计算； 6.链传动的布置、张紧和润滑。 教学要求： 1.链传动的类型特点和应用； 2.链传动的运动特性； 3.链传动的主要参数及其选择：传动比、链轮齿数、链节距、中心距、链条节数等； 4.套筒滚子链传动的设计计算。 本章重点、难点：链传动的特点及失效形式。 第五章 齿轮传动（讲课 9 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.齿轮传动基本知识介绍； 2.齿轮传动的失效形式及设计准则； 3.齿轮的材料及其选择原则； 4.齿轮传动的计算载荷； 5.标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算； 6.齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择； 7.标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算； 8.标准锥齿轮传动的强度计算； 9.齿轮的结构设计与润滑。 教学要求： 1.了解齿轮传动的特点、分类和应用； 2.了解齿轮传动的失效形式和设计准则； 3.了解常用的齿轮材料及其热处理； 4.掌握直齿圆柱齿轮传动的强度计算：①受力分析。②计算载荷和载荷系数。③齿面接 触疲劳强度计算及许用接触应力。④齿根弯曲疲劳强度计算、齿形系数和许用弯曲应力； 5.掌握斜齿圆柱齿轮传动的受力分析及计算； 6.了解直齿圆锥齿轮传动的受力分析及计算。 本章重点、难点： 重点：标准直齿圆柱齿轮传动的设计原理及强度计算方法；齿轮传动的失效形式和计算 准则、基本设计原理、设计程序和方法。 难点：斜齿轮和直齿圆锥齿轮传动的受力分析。 第六章 蜗杆传动（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.蜗杆传动的类型； 2.普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算； 3.普通圆柱蜗杆传动承载能力计算； 4.普通圆柱蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算。 教学要求： 1.了解普通蜗杆传动的主要参数； 2.掌握蜗杆传动的受力分析及强度计算； 3.掌握蜗杆传动的润滑、效率和热平衡计算。 本章重点、难点：蜗杆传动受力分析和主要参数选择，掌握蜗杆传动的热平衡原理和计算 方法。 第七章 滑动轴承（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.滑动轴承基本知识介绍； 2.径向滑动轴承的主要结构形式； 3.滑动轴承的失效形式及常用材料。 教学要求： 1.理解轴承的用途和分类； 2.了解滑动轴承的特点和应用； 3.了解轴瓦材料和轴瓦结构； 4.掌握非液体摩擦滑动轴承失效形式、设计准则及设计计算； 5.了解流体动力润滑的基本理论：①形成液体动压润滑的必要条件；②动压轴承的基本 方程式；③动压润滑状态的建立过程； 6.了解液体摩擦动压向心滑动轴承的设计计算。 本章重点、难点： 重点：轴瓦的材料及其选用，不完全液体润滑滑动轴承的设计准则及设计方法，液体动 力润滑径向滑动轴承的设计。 难点：液体动力润滑径向滑动轴承的设计。 第八章 滚动轴承（讲课 7 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.滚动轴承基本知识介绍； 2.滚动轴承的主要类型及其代号； 3.滚动轴承类型的选择； 4.滚动轴承的工作情况； 5.滚动轴承尺寸的选择； 6.轴承装置的设计。 教学要求： 1.理解滚动轴承的类型、代号，主要轴承类型、特点和选择； 2.掌握滚动轴承的额定寿命、额定动负荷、当量动负荷及其寿命计算； 3.滚动轴承的组合设计。了解滚动轴承的精度等级、内径与外径的公差带及其特点。掌 握滚动轴承与轴和壳体孔的配合及其选择。 本章重点、难点： 重点：轴承尺寸的选择。 难点：向心推力轴承（30000，70000）的受力分析。 第九章 联轴器与离合器（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.联轴器的种类和特性； 2.联轴器的选择； 3.离合器； 4.安全联轴器及安全离合器。 教学要求： 1.了解联轴器与离合器的主要类型和用途； 2.掌握联轴器和离合器的结构特点、工作原理和选用步骤。 重点：各类联轴器的性能与特点。 第十章 轴（讲课 7 学时，实验 2 学时） 教学内容： 1.轴的基本知识介绍； 2.轴的结构设计； 3.轴的计算。 教学要求： 1.理解轴的分类； 2.了解轴的材料； 3.掌握轴的结构设计； 4.掌握轴强度计算：①按扭距初步估算轴的直径。②按弯、扭合成强度计算轴的直径。 ③按疲劳强度进行轴的精确校核。 本章重点、难点： 重点：阶梯轴的结构设计和强度校核；转轴、心轴和传动轴的承载特点；轴的结构设计 应注意的问题及提高轴承载能力的措施。 难点：轴的结构设计，轴上零件的轴向和周向定位方法。 四、课程教学的基本要求 教学环节包括：课堂讲授及习题课、课外作业、实验等。 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用幻灯和插播教学录相片等手段。并逐渐采用电子教案、CAI 课件及多媒体 教学系统等先进教学手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排在螺栓连接、带传动、齿轮传动、滑动轴承和轴等章节中。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 3.实验环节 实验课是机械设计课程中重要的实践环节。要使学生能够对典型机械的结构有所了解， 并能设计简单的机械结构，以培养学生运用实验方法研究机械的能力。实验课的内容 可根据教育部颁发的“机械设计课程教学基本要求”，选做其中具有开放性和创新性的实验 3 项 6 学时。 序号 实验项目 学时 备注 1 机械组成及典型机械零部件认识与分析实验 2 讲完所有内容后开展 2 机械系统运动方案及结构分析实验 2 3 轴系部件设计与分析实验 2 讲完所有内容后开展 4 典型机械拆装与结构分析实验 2 讲完所有内容后开展 五、考核环节 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 六、建议教材与教学参考书 教材：机械设计（第八版），濮良贵、纪名刚等，高等教育出版社，2006 年 5 月， ISBN：978704019256-8 参考书目： 1.机械设计，曹晓明，电子工业出版社，2011 年 11 月，ISBN：978712114906-1 2.机械设计（第四版），李建功，机械工业出版社，2013 年 7 月，ISBN：978711106755-9 大纲撰写人：王晓暄 撰写日期：2017 年 8 月 审核人：高泽斌 机电工程学院 材料成型技术基础课程教学大纲 一、基本概况 课 程 名 称 ：材料成型技术基础（Fundamentals of Manufacture technology） 课 程 代 码 ：237010002 课 程 类 别 ：专业核心课 学时/学分 ：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：理论力学、材料力学、工程材料、金工实习、生产实习 适 用 专 业 ：适用机械设计制造及其自动化专业 课程简介 机械制造基础是研究常用机器零部件制造方法的一门综合性专业基础课，是机械设计制 造及自动化专业的必修课。该课程材料成型工艺基础和机械加工工艺基础两部分内容。 课程内容主要包括机械制造方法、工作特点及其基本原理；各种加工方法的使用设备的 基本工作原理，大致结构和适用范围；常用工程材料的加工性能和零件的结构工艺性；新材 料、新技术、新工艺在机械制造中的应用状况；介绍根据具体的生产条件，合理地安排零件 加工过程。 其中，主要的加工方法有铸造、塑性成形、焊接和机械加工，亦包括最新精密加工方法、 特种加工方法。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：全面了解掌握各类机械制造方法、工作特点及其基本原理；了解各 种加工方法的使用设备的基本工作原理，大致结构和适用范围；熟悉常用工程材料的加工性 能和零件的结构工艺性；初步了解新材料、新技术、新工艺在机械制造中的应用状况；掌握 根据具体的生产条件，合理地安排零件加工过程。 2.能力目标：具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的手段制定制造工 艺方案的能力。 3.达成目标：掌握专业知识，为进一步学习机械工程相关专业课程打好基础；使学生初 步具备工程师素养，也为从事机械工程工作奠定扎实基础。 三、课程教学内容与要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机械设计制造及自动化的观念； 2.机械制造的概念及发展状况； 3.建国后我国机械工业布局及发展； 4.机械制造技术发展状况。 教学要求： 1.了解机械制造概念及知识体系； 2.了解机械制造发展状况。 本章重点、难点：建立机械制造的概念，了解机械制造的知识体系、内容、作用及最新发 展状况。 第一篇、铸造（讲课 10 学时；实验 0 学时） 绪论（讲课 0.5 学时） 教学内容： 绪论。 教学要求： 1.绪论； 2.了解铸造生产的概念、方法、优点。 第二章 铸造工艺基础（讲课 3.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液态合金的充型； 2.铸件的凝固与收缩； 3.铸造内应力、教形和裂纹； 4.铸件的质量控制。 教学要求： 1.了解液态合金的充型、浇注系统和冒口的概念； 2.了解铸件的凝固与收缩的概念； 3.了解铸造内应力、变形、裂纹及质量控制的概念。 本章重点、难点： 重点：液态合金的充型、浇注系统、凝固与收缩、铸造内应力、变形、裂纹及质量控制。 难点：铸造内应力、变形、裂纹及质量控制。 第二章 常用合金铸件的生产（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.铸铁件生产； 2.铸钢件生产； 3.铜、铝合金铸件生产。 教学要求： 1.了解铸铁件的机械性能、工艺性能及生产特点； 2.了解掌握铸钢件的机械性能、工艺性能及生产特点； 3.了解铜、铝合金铸件的机械性能、工艺性能及生产特点。 本章重点、难点： 重点：铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的机械性能、工艺性能及生产特点。 难点：铸铁件、铸钢件的机械性能、工艺性能及生产特点。 第三章 砂型铸造（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.造型方法的选择； 2.浇注位置和分型面的选择； 3.工艺参数的选择； 4.综合分析举例。 教学要求： 1.了解造型方法的选择原则； 2.了解浇注位置与分型面的选择原则； 3.掌握工艺参数的选择原则。 本章重点、难点： 重点：造型方法、浇注位置、分型面与工艺参数的选择原则。 难点：浇注位置与分型面的选择原则。 第四章 特种铸造（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.熔模铸造； 2.金属型铸造； 3 压力铸造； 4.低压铸造； 5.离心铸造； 6.其他特种铸造方法； 7.常用铸造方法的比较。 教学要求： 1.了解熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造的方法及特点； 2.了解其他特种铸造方法及特点； 3.了解各种铸造方法的不同特点。 本章重点、难点： 重点：熔模铸造、金属型铸造、压力铸造的方法及特点。 难点：熔模铸造、金属型铸造、离心铸造的方法及特点。 第二篇 金属压力加工（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.自由锻； 2.模锻。 教学要求： 1.了解自由锻工艺规程的制订及其结构工艺性； 2.了解高合金钢的锻造特点； 3.了解垂上模锻、胎模锻、其他设备上的模锻。 本章重点、难点： 重点：自由锻和各种模锻工艺规程的制订及其结构工艺性。 难点：自由锻的工序，垂上模锻、胎模锻。 第三篇 焊接（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.电弧焊； 2.其他常用焊接方法； 3.常用金属材料的焊接； 4.焊接结构设计。 教学要求： 1.了解手工电弧焊的焊接过程、冶金特点的概念； 2.了解电焊条的特点、分类、型号、结构及选用原则等； 3.了解焊接接头金属组织与性能的变化； 4.了解焊接应力与变形的概念； 5.了解埋弧自动焊、气体保护焊的焊接方法及工艺特点； 6.了解微型计算机在电弧焊中的应用； 7.了解电渣焊、等离子弧焊、真空电子束焊接、激光焊接的焊接方法及工艺特点； 8.了解电阻焊、摩擦焊、钎焊的焊接方法及工艺特点； 9.了解金属材料的焊接性概念； 10.了解碳钢、合金结构钢、铸铁的焊接特点； 11.了解有色金属的焊接特点； 12.了解焊接结构件材料、焊接方法的选择原则； 13.掌握焊接接头工艺设计及结构工艺设计的基本工方法。 本章重点、难点： 重点： 1.电弧焊的焊接方法及工艺特点； 2.各种焊接方法及其特点； 3.金属材料的焊接性及常见金属材料的焊接特点； 4.焊接结构件材料、焊接方法的选择原则，焊接接头工艺设计及结构工艺设计的基本 工方法。 难点： 1.焊接接头金属的组织与性能； 2.电阻焊、等离子弧焊、真空电子束焊接、激光焊接的焊接方法及工艺特点； 3.金属材料的焊接性概念； 4.焊接接头工艺设计及结构工艺设计。 第四篇 金属切削加工（讲课 14 学时；实验 0 学时） 第一章 金属切削加工的基础知识（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.切削运动及切削要素；2.刀具材料及刀具结构； 3.金属切削过程； 4.切削加工技术经济分析。 教学要求： 1 了解切削加工的运动分析及切削要素； 2.了解刀具材料及刀具几何形状对切削的影响； 3.了解金属切削过程、切削用量选择、切削加工性的概念。 本章重点、难点： 重点：切削用量及其对切削过程的影响，刀具材料和几何形状对切削过程的影响。 难点：刀具几何形状及其对切削的影响。 第二章 金属切削机床的基本知识（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机床的类型和基本结构；2.机床的传动；3.自动机床和数控机床简介； 4.柔性制造系统和计算机辅助制造概述。 教学要求： 1.了解金属切削机床的类型和编号； 2.了解机床的基本传动方法和变速机构； 3.熟悉普通车床的传动系统分析； 4.了解自动机床、数控机床、柔性制造系统和计算机辅助制造的基本知识。 本章重点、难点： 重点：机床的基本传动方法与特点。 难点：普通车床的传动系统分析。 第三章 常用加工方法综述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.车削的工艺特点及其应用； 2.钻、镗削的工艺特点及其应用； 3.刨、拉削的工艺特点及其应用； 4.铣削的工艺特点及其应用； 5.磨削的工艺特点及其应用。 教学要求： 了解车削、钻镗、刨削、拉削、铣削、磨削的工艺的特点及其应用。 本章重点、难点： 重点：车削、铣削、磨削的工艺的特点及其应用。 难点：钻镗、拉削、铣削、磨削的工艺的特点及其应用。 第四章 精密加工和特种加工简介（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.精整和光整加工； 2.特种加工。 教学要求： 1.了解精整和光整加工的基本知识； 2.了解特种加工的基本知识。 本章重点、难点： 重点：精整加工、光整加工和特种加工的基本知识。 难点：螺纹及齿轮齿形的加工方法及特点。 第五章 典型表面加工分析（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.外圆面的加工；2.孔的加工；3.平面的加工； 4.成形面的加工；5.螺纹的加工；6.齿轮齿形的加工。 教学要求： 1.了解内孔、外圆、平面、成形面的加工方法及特点； 2.了解螺纹的加工方法及特点； 3.了解齿轮齿形的加工方法及特点。 本章重点、难点： 重点：内孔、外圆、平面、成形面的加工方法及特点。 难点：螺纹及齿轮齿形的加工方法及特点。 四、课程教学的基本要求 教学环节包括：课堂讲授及习题课、课外作业等。 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用多媒体课件等手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排各章节作业点评。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 五、考核环节 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业）和期末考试成绩二部分组成，其中平时成绩 占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 六、建议教材与教学参考书 教材：《金属工艺学》（上下册第五版），邓文英，高等教育出版社，2008 年，标准 书号：ISBN 9787040229981，9787040229998。 参考书目： 1.《工程材料及机械制造基础》，明哲等，清华大学出版社，2016 年，标准书号：ISBN 978730229976。 2.《机械加工工艺基础》,吴恒文,高等教育出版社，2007 年，标准书号：ISBN 9787040027730。 3.《互换性与测量技术基础》(第二版)，廖念钊，中国计量出版社，标准书号：ISBN 9787502625993。 大纲撰写人：高泽斌 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：高泽斌 机电工程学院 工程材料课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：工程材料（Engineering Materials） 课程代码：237010011 课程类别：专业核心课 学时/学分： 34/2（其中 28 理论学时，实验 6 学时） 需预修课程：理论力学、材料力学 适用专业： 机械设计制造及其自动化专业 课程简介： 《工程材料》 是机械设计制造及其自动化本科专业人才培养方案中的一门专业核心课程， 该课程既有系统理论知识，又有较强实践性，是以国家标准系列工程材料和热处理原理及工 艺为主要内容的一门专业技术基础课，也是研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属 材料、高分子材料和复合材料，以及机械工程材料热处理原理和工艺的科学。主要讲述材料 科学与工程的基础知识、工程材料学的专业知识以及各种工程材料的特点与应用，即介绍材 料的成分、结构、组织与性能之间的关系以及材料的设计、选用、制造、加工、应用等相关 知识。 二、教学目标 学生通过《工程材料》课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 2.理论、知识目标：使学生获得有关金属学，热处理基本理论，材料强化，宏观力学性 能和材料成分、微观组织关系的知识；了解常用钢铁材料成分、组织、热处理及主要用途； 常用非金属材料特点及应用。 2.能力目标：学会典型工程构件选材，使学生能在机械设计中借助手册等资料进行合理 选材和正确制订热处理工艺，培养学以致用的能力，并为学习后续课程打下良好基础。 3.达成目标： 掌握专业知识，为进一步学习机械工程相关专业课程打好基础；使学生初步具备工程师 素养，也为从事机械工程工作奠定扎实基础。 四、教学内容及教学要求 绪论（讲课 0.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料与社会经济发展； 2.工程材料及其分类； 3.课程目的、任务与学习方法； 课程内容： 1.了解材料与社会经济发展关系； 2.掌握工程材料的分类方法； 3.了解课程目的、任务及学习内容。 本章重点、难点： 重点：材料与社会经济发展；工程材料及其分类。 难点：工程材料分类方法。 第一章 材料的力学性能（讲课 3.5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料在静载下的力学性能； 2.材料在动载下的力学性能； 3.应力强度因子和断裂韧度。 教学要求： 掌握材料的强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂强度的定义与测量方法。 本章重点、难点：各种力学性能指标（强度, 塑性；冲击韧性；硬度 HB，HRC，HV；疲 劳强度，断裂韧性）的物理意义和单位。 第二章 金属的晶体结构与缺陷（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料的结合方式； 2.晶体结构的基本概念； 3.纯金属的晶体结构； 4.金属的实际结构与晶体缺陷； 5.合金的相结构。 教学要求： 4.掌握有关晶体结构的基本概念：金属键，晶面，晶向，晶体，晶格，晶粒，单晶体， 三种常见的金属晶格的知识。 5.掌握实际晶体的缺陷，晶格的致密度，晶体的各向异性的知识； 6.了解合金相结构的基本类型：固溶体、化合物及混合物，以及这些合金相结构的结构 特点与性能特点； 4.了解纯金属的晶体结构及金属的实际结构与晶体缺陷； 5.掌握合金的相结构知识。 本章重点、难点： 重点： 1.三种常见的金属晶格，晶体的缺陷； 2.合金相结构的基本类型：固溶体、化合物及混合物，以及这些合金相结构的结构特点 与性能特点； 3.晶核的形成，长大规律及其影响因素。 第三章 金属的结晶与二元相图（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 2.纯金属的结晶； 2.合金的结晶； 3.铁碳合金的结晶。 教学要求： 1.掌握金属的结晶、结晶过程、晶核的形成，长大规律及其影响因素及金属中的扩散； 2.掌握二元合金相图的基本概念：相、组织、组元、相图、合金、合金系等； 3.掌握二元合金相图的分析方法，熟悉几种最基本的二元合金相图；合金相图与性能的 关系； 4.了解杠杆定律及其应用。 5.掌握纯铁的同素异构转变知识； 6.掌握铁碳合金的基本组织；铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体的结构和性能 特点及显微组织形貌； 7.掌握铁碳合金相图中各点、线、区的含义，了解成份、温度、组织、相之间的关系和 变化规律，根据相图，分析各种典型成份的铁碳合金的结晶过程； 8.掌握铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系； 9.了解并掌握铁碳相图的应用。 本章重点、难点： 重点： 1.二元合金相图的基本概念：相、组织、组元、相图、合金、合金系等； 2.几种最基本的二元合金相图； 3.纯铁的同素异构转变； 4.铁碳合金的基本组织；铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体的结构和性能 特点及显微组织形貌； 5.铁碳合金相图中各点、线、区的含义，了解成份、温度、组织、相之间的关系和 变化规律，根据相图，分析各种典型成份的铁碳合金的结晶过程； 6.铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系；铁碳相图的应用。 难点： 5.杠杆定律及其应用； 6.铁碳合金相图分析； 7.铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系； 8.铁碳相图的应用。 第 4 章 金属的塑性变形及再结晶（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.金属的塑性变形； 2.冷变形金属在加热时组织和性能的变化。 教学要求： 1.了解金属塑性变形的微观机理、塑性变形对金属； 2.了解组织和性能的影响，以及再结晶对金属组织和性能的影响。 3.掌握单晶体金属的塑性变形，滑移和孪生的概念和区别，多晶体金属的塑性变形，晶 界及晶粒位向差的影响，多晶体金属的塑性变形过程，晶粒大小对金属力学性能的影响； 4.了解掌握冷塑性变形对金属组织和性能的影响：晶粒变形，形变织构，加工硬化（形 变硬化）（冷作硬化），残余内应力； 5.了解回复与再结晶。 本章重点、难点： 重点： 塑性变形、再结晶及它们对金属组织和性能的影响。 难点： 3.塑性变形对金属组织和性能的影响； 4.回复与再结晶。 第 5 章 钢的热处理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.热处理概述； 2.钢在加热时的组织转变； 3.钢在冷却时的组织转变； 4.钢的普通热处理； 5.钢的表面热处理。 教学要求： 1.掌握钢在加热时组织转变的过程中及影响因素；钢在加热和冷却时组织转变的机理； 2.了解本质晶粒度与实际晶粒度的含义，控制晶粒度大小的因素； 3.掌握共析钢奥氏体等温冷却曲线中各条线的含义，C 曲线中各种温度区域内奥氏体转 变产物的组织形貌，性能特点； 4.掌握非共析钢，C 曲线与共析钢，C 典线的差别及影响，C 典线的因素； 5.掌握奥氏体连续冷却转变曲线的特点，冷却速度对钢的组织变化和最终性能的影响； 6.掌握各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件 的范围，各种热处理的具体工艺过程； 7.掌握钢在加热和冷却过程中产生的缺陷； 8.掌握钢的表面淬火和化学热处理的工艺种类特点和区别。 本章重点、难点： 重点： 1.钢在加热时组织转变的过程中及影响因素； 2.本质晶粒度与实际晶粒度的含义，控制晶粒度大小的因素； 3.共析钢奥氏体等温冷却曲线中各条线的含义； 4.非共析钢，C 曲线与共析钢，C 典线的差别及影响，C 典线的因素； 5.奥氏体连续冷却转变曲线的特点，冷却速度对钢的组织变化和最终性能的影响； 6.各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件 的范围。 难点： 1.非共析钢，C 曲线与共析钢，C 典线的差别及影响，C 典线的因素； 2.奥氏体连续冷却转变曲线的特点，冷却速度对钢的组织变化和最终性能的影响； 3.各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件 的范围。 第 6 章 工业用钢（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.合金元素在钢中的作用； 2.钢的分类与编号； 3.结构钢； 4.工具钢； 5.特殊性能钢； 教学要求： 1.掌握工业用钢的分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 2.掌握合金元素在钢中的作用。 本章重点、难点： 重点：工业用钢、合金钢的种类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途。 难点：工业用钢、合金钢的性能、热处理的特点及用途。 第 7 章 铸铁（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.常用普通铸铁； 3.合金铸铁。 教学要求： 1.掌握铸铁的分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 2.了解影响石墨化的因素； 3.掌握黑色金属和有色金属的概念。 本章重点、难点： 重点：铸铁的种类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 难点：铸铁的性能、热处理的特点及用途。 第 8 章 有色金属及其合金（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.铝及铝合金； 2.铜及铜合金； 3.钛及钛合金。 教学要求： 1.掌握铝及铝合金分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 2.掌握铜及铜合金分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途； 3.了解钛及钛合金分类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途。 本章重点、难点： 重点：有色金属及其合金的种类、牌号、成份、组织、性能、热处理的特点及用途。 难点：有色金属及其合金的性能、热处理的特点及用途。 第 9 章 高分子材料（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 4.概述； 2.常用高分子材料。 教学要求： 1.了解高分子材料的含义及合成方法，了解高分子链与高分子材料的性能的关系， 5.熟悉高分子材料的性能特点，熟悉高分子材料的分类及其典型应用。 本章重点、难点： 重点： 3.高分子材料的性能特点； 4.高分子材料的分类及其典型应用。 难点：高分子材料的典型应用。 第 10 章 陶瓷材料（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.常用工程结构陶瓷材料； 3.金属陶瓷。 教学要求： 3.了解陶瓷材料的定义、制备工艺； 4.了解陶瓷材料的组织特构及作用和陶瓷材料的性能特点； 6.了解陶瓷材料的分类及应用。 本章重点、难点： 重点：陶瓷材料的组织特构及作用，陶瓷材料的性能特点，分类及应用。 难点：陶瓷材料的性能特点，分类及应用。 第 11 章 复合材料（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.复合材料的增强机制及性能； 3.常用的复合材料。 教学要求： 1.掌握常用的复合材料增强机制及性能； 2.了解复合材料的定义和分类，复合材料的性能特点，塑料基复合材料的应用。 本章重点、难点： 重点：复合材料的性能特点，塑料基复合材料的应用。 难点：复合材料的性能特点及应用。 第 12 章 工程材料的选用（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.材料选用时要考虑的因素； 2.材料的选用内容及方法； 3.典型零件的材料选用举例。 教学要求： 1.熟悉材料选用时要考虑的因素； 2.掌握材料的选用内容及方法； 3.熟悉典型零件的材料选用举例。 本章重点、难点： 重点：材料的选用方法及典型零件的材料选用。 难点：材料的选用。 四、考核方式及成绩评定 1.课堂讲授 （1）教学方法 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力； 引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课、现场课以及答疑质疑等教学环 节。 （2）教学手段 在教学中采用幻灯和插播教学录相片等手段。并逐渐采用电子教案、CAI 课件及多媒体 教学系统等先进教学手段。 2.习题课、课外作业 （1）习题课：安排在螺栓连接、带传动、齿轮传动、滑动轴承和轴等章节中。 （2）课外习题 对重点章节布置习题作业。 3.实验环节 实验课是工程材料课程中重要的实践环节。要使学生掌握各金相实验的原理，方法，步 骤，操作规范，数据处理，金相分析等内容，具备金相试样的制作，试样分析，组织观察， 硬度测试等技能，掌握使用金相显微镜，抛光机，硬度测试仪等仪器，培养学生运用实 验方法研究机械工程材料的能力。 六、考核环节 序号 实验项目 学时 1 显微分析法 2 2 铁碳合金平衡状态下的显微组织分析 2 3 硬度测试 2 1.考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、实验）、期末考试成绩两部分组成，平时成绩占 40%。其中考勤占 10%，实验成绩占比 30%；期末考试成绩占 60%。 3.考试方式 期末考试采用闭卷笔试形式考试。 六、教材及参考书目 教材：《工程材料》，王正品，李炳编著，机械工业出版社，2012 年，标准书号：ISBN 978-7-111-36766-6。 参考书目： 1.《工程材料》（第二版），戴技荣编著，高等教育出版社，2005 年，标准书号：ISBN 978-7-040-17191-4； 2.《工程材料》，王特典编著，东南大学出版社，1996 年，标准书号：ISBN978 -7-81050130-9； 3.《机械材料学》，黎悠麟等主编，广西科学技术出版社，1992 年，标准书号： ISBN978-7-8056549-11； 4.《机械工程材料》，王焕庭等主编，大连理工大学出版社，1993 年，标准书号： ISBN:978-7-56110368-5。 大纲撰写人：高泽斌 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 公差与技术测量课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：公差与技术测量 (Tolerance and Measure Technology) 课程代码：237010009 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 28 学时，实验 6 学时） 需预修课程：有概率论、金属工艺学、机械制图、机械原理、金属工艺学实习和认识实习 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 “公差与技术测量”是高等院校机械类、仪器仪表类和机电相结合类各专业必需的主干 技术基础课程。本课程亦称为公差与配合课程，它是与机械工业发展紧密相联系的基础学科。 在教学中，本课程起着联系基础课及其他技术基础课与专业课的桥梁作用，也起着联系设计 类课程与制造工艺课程的纽带作用。它不仅将标准化领域的有关部分结合在一起，而且涉及 机械设计、机械制造、质量控制、生产组织管理许多方面。在科学技术迅速发展的今天，本 课程的重要作用日益显现。本课程在机械类、近机类理工科高等院校作为一门重要的机械类 技术基础课程来讲授，并配有公差与技术测量实验室，有课程理论教学和实验教学环节。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：系统、简练地宣传贯彻国家颁布的几何量公差的有关标准和选用方 法；从保证机械零件的互换性和几何精度出发，介绍测量技术的基本理论和方法；掌握有关 互换性、公差、检测及标准化的概念；掌握公差配合、形位公差、表面粗糙度标准的规定并 能正确选用及标注；基本掌握常用件的互换性规定及常用检测方法。 2.能力目标：能掌握有关尺寸公差配合制度、国家标准；能标注尺寸公差、形位公差和 表面粗糙度；能熟练使用游标卡尺、千径外分尺、内径百分表等通用量具测量几何量误差； 能使用螺纹千分尺、三针法、工具显微镜、螺纹量规等测量螺纹中径、螺距、牙型角和综合 检验；能使用百分表、平板、角尺、偏摆仪、V 型铁、厚薄规等测量平行度、垂直度、圆跳 动、同轴度等形位误差 ；能使用公法线千分尺、齿圈径向跳动仪、万能测齿仪等测量齿轮 的误差项目 ；能使用光学式坐标测量仪精密测量几何量尺寸误差和形位误差；能设计简单 的光滑极限量规和位置量规。 3.达成目标：培养学生建立本学科互换性的基本概念，正确识别公差，配合符号，正确 理解其含义。了解公差与配合制度的结构、规律、特征及其基本内容。初步掌握公差、配合 的选用，并通过后续课程进一步理解和应用。学习测量技术的基本知识，掌握检验量规的基 本概念，通过测量实验和现场教学学习常用检验方法，能对完工零件作出合格与否的正确判 断。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.公差配合，互换性的含义，互换性的分类； 2.互换性的意义，标准化的含义，标准化的分类，优先数，优先数系，几何量的测量， 课程性质、目标与任务。 教学要求： 掌握公差配合的概念、互换性的含义、标准化及优先数系。 本章重点、难点： 重点：互换性的含义；互换性的分类；标准化的含义；优先数与优先数系。 难点：优先数与优先数系及其用途。 第二章 公差与配合（讲课 5 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.掌握公差与配合的基本术语和定义； 2.掌握公差与配合国家标准构成的基本原理----标准公差系列与基本偏差系列； 3.掌握常用尺寸段公差带----公差与配合的应用。优先与常用配合； 4.了解未注公差的特点。 教学要求： 1.有关孔和轴、尺寸、公差、偏差、配合的定义； 2.配合制；标准公差系列；基本偏差系列；公差带与配合在图样上的标注； 3.公差与配合的选用；极限与配合国家标准的应用。 本章重点、难点： 重点：标准公差系列与基本偏差系列。 难点：公差与配合的应用。 第三章 技术测量基础（讲课 0 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.了解测量过程四要素：被测对象、测量单位、测量方法和测量精度； 2.了解量块的“等”和“级”； 3.了解计量器具的主要度量指标； 4.了解产生测量误差的原因和消除方法； 5.掌握量具和量仪的选择原则。 教学要求： 掌握测量方法的分类及其特点；各种常用长度、角度尺寸测量器具的测量原理及测量方 法。 本章重点、难点： 重点：测量方法和消除测量误差的方法。 难点：量具和量仪的选择原则。 第四章 形状和位置公差与检测（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.形状和位置公差概述； 2.形状和位置公差的检测与评定； 3.形状和位置公差及其公差带； 4.公差原则与公差要求。 教学要求： 掌握形位公差的研究对象，形位公差带，形位公差的几何特征，形位公差及其公差带； 学会用常用测量仪器评定形位公差，形位公差的图样标注，公差原则的选用。 本章重点、难点： 重点：形位误差和形位公差的概念与关系，形位公差的标注。 难点：公差原则及形位公差的选用。 第五章 表面粗糙度及其测量（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解表面粗糙度的评定； 2.掌握表面粗糙度的符号及标注方法； 3.掌握表面粗糙度参数值的选择。 教学要求： 掌握表面粗糙度基本评定参数的定义及其数值选择、图样标注；学会用常用测量仪器评 定表面粗糙度。 本章重点、难点： 重点：表面粗糙度的符号及标注。 难点：表面粗糙度参数值的选择。 第六章 螺纹结合的互换性（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.普通螺纹公差配合的概述； 2.螺纹几何参数误差对螺纹互换性的影响； 3.普通螺纹的公差与配合； 4.螺纹的测量。 教学要求： 理解螺距误差和牙型半角偏差对螺纹互换性的影响；作用中径及中径合格条件。熟悉保 证螺纹互换性的条件。 本章重点、难点： 重点、难点：普通螺纹的公差与配合，作用中径及中径合格性判断原则。 第七章 键与花键结合的互换性（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解键与花键的用途与种类； 2.掌握平键联接的公差与配合； 3.掌握矩形花键的公差与配合。 教学要求： 1.掌握平键连接的公差与配合、形位公差和表面粗糙度的选用与标注； 2.掌握矩形花键连接的定心方式； 3.掌握矩形花键连接的公差配合、形位公差、表面粗糙度的选用与标注； 4.了解平键、花键连接采用的基准制及检测方法； 本章重点、难点：平键联接、矩形花键的公差与配合。 第八章 滚动轴承的公差配合（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.滚动轴承公差配合的概述； 2.滚动轴承与轴和外壳孔的配合。 教学要求： 掌握滚动的精度等级及其应用，滚动轴承与轴和外壳孔公差带的规定，滚动轴承与轴和 外壳孔的公差配合、形位公差和表面粗糙度的选择。 本章重点、难点：滚动轴承的组成；滚动轴承的精度等级及其应用；滚动轴承与轴和外壳 孔的公差配合、形位公差和表面粗糙度的选择。 第九章 渐开线圆柱齿轮传动精度设计（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.齿轮传动的使用要求与加工误差； 2.齿轮的精度指标； 3.齿轮配合：侧隙，齿厚，公法线，配合的选用； 4.渐开线圆柱齿轮精度测量。 教学要求： 了解圆柱齿轮传动互换性必须满足的四项基本使用要求；通过分析各种加工误差对齿轮 传动使用要求的影响，理解渐开线圆柱齿轮精度标准所规定公差项目的含义和作用，学会选 用圆柱齿轮精度等级和精度项目，以及确定常用齿轮副的侧隙和齿厚极限偏差，掌握齿轮技 术要求在图样上的标注；掌握齿轮的测量方法及齿轮合格的条件。 本章重点、难点：影响传递运动准确性的主要误差；影响载荷分布均匀性的主要误差。公 法线长度偏差的测量；影响传递运动准确性的主要误差；配合的选用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《互换性与测量技术基础》（第四版），王伯平，机械工业出版社，2013 年出 版，标准书号：ISBN 9787111432333。 参考书目： 1.《公差配合与技术测量》，徐茂功主编，机械工业出版社，2010 年出版，标准书号： ISBN 9787111047100； 2.《公差配合与技术测量》，黄云清主编，机械工业出版社，2012 年出版，标准书号： ISBN 978-7111-04876。 大纲撰写人：宋玲 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 农业机械学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业机械学（Agricultural mechanics） 课程代码：237010165 课程类别：专业基础课 学时/学分：70/3（其中理论 60 学时，实验 10 学时） 需预修课程：工程制图、机械原理、机械设计 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化的本科教学 课程简介 农业机械学课程作为机械设计制造及其自动化专业的方向限定选修课及农业机械化及 其自动化专业的专业核心课，主要讲述农作物的生长过程中所使用的各类机械的结构、工作 原理以及使用调整和有关理论、设计计算及整机配置等内容。根据课程内容，设置了农业机 械认知、排种器性能试验及播量调整、喷头性能测试、收获机构造及割台调整、农业物料临 街速度测定等典型实验。主要使学生掌握农业机械产品设计的基本方法和基本技能，并培养 学生具有良好的设计、开发农业机械产品的初步能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过讲授，使学生了解农业机械化的意义，农业机械的特点，国外 农机发展动向，掌握农作物生产各环节的基本知识，熟悉并掌握农机具的结构、工作原理以 及使用调整和有关理论、设计计算及整机配置。 2.能力目标：培养学生掌握农业机械产品维修、设计的基本方法和技能，了解农机具作 业的整体过程，并掌握其作业过程中出现的各项典型故障，具有维修的能力；培养学生分析 和解决实际问题的能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.农业机械对农业生产的影响； 2.农业生产的工具； 3.农业机械的范围； 4.农业机械的特点和使用要求； 5.农业机械的经济性； 6.农业机械的技术发展； 7.农业机械的研究开发和设计程序。 教学要求： 了解农业机械在农业生产中的地为和作用；农机范围与分类；课程特点与要求； 农业机械新的发展趋势。 本章重点、难点：农业机械的分类和特点。 第一章 农机的轮子（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农机轮子的类型； 2.轮子的滚动和滑动； 3.轮子的压陷； 了解 4.轮子的滚动阻力； 5.轮子的配置。 教学要求： 了解农机轮子的基本类型；掌握农机轮子的滚动与滑动条件；影响轮子运动阻力的因素， 轮子的配置。 本章重点、难点：轮子的滑移与滑转。 第二章 作业机挂接和牵引（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.悬挂机构； 2.作业及牵引力学； 3.做业机的牵引跟踪性。 教学要求： 了解作业机的挂接方式和优缺点；掌握悬挂机构的功能和原理；掌握牵引作业机械的力 系平衡。 本章重点、难点： 重点：悬挂机构的优点，受力状态分析；牵引机构的跟踪特性。 难点：悬挂机构参数设计。 第三章 土壤作业机械（讲课 7 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.土壤耕作力学； 2.铧式犁； 3.圆盘式土壤耕作机械； 4.表土耕作机械和深松机械； 5.驱动式耕耘机械。 教学要求： 了解耕作、整地的类型；掌握耕、整地机械的类型、用途和特点；犁体曲面形成原理、 测绘与设计；犁体外载与牵引阻力，悬挂参数选择和挂结调整原理。掌握圆盘式土壤耕作机 械的工作参数与结构参数受力分析与平衡。 本章重点、难点： 重点：翻垡原理；对圆盘式土壤耕作机械的工作参数与结构参数进行受力分析。 难点：犁体曲面形成原理、测绘与设计；土壤耕作机械结构参数的确定。 第四章 播种机械（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.播种机的类型及一般构造； 2.排种器； 3.开沟器和成穴器； 4.播种机其他部件； 5.播种作业的监测装置； 6.播种机的使用调。 教学要求： 了解播种与农业的关系；掌握播种机类型、构造及其工作原理；掌握排种器、开沟器以 及播种机使用与调整；了解施肥与农业的关系；了解棉花铺膜播种机的构造及工作原理。 本章重点、难点： 重点：播种机的构造及其工作原理。 难点：影响常用排种器排种精度的因素分析。 第五章 施肥机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.肥料的种类和施用方法； 2.固态化肥施用机械； 3.化肥排肥器； 4.厩肥撒布机； 5.液肥施用机。 教学要求： 掌握肥料及施肥机械的类型；掌握排肥器和施肥机械的使用与调整。 本章重点、难点： 重点：排肥机械的构造及其工作原理。 难点：影响常用排肥器性能的因素分析。 第六章 栽植机械（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.水稻室内育秧设备； 2.机动水稻插秧机的设计要求、类型和构造； 3.水稻插秧机的分插机构； 4.水稻插秧机的送秧机构； 5.机动插秧机的总体配置。 教学要求： 掌握旱地栽植、水田栽植机械的基本类型；掌握旱地栽植机械的基本构成及使用与调整； 了解水田插秧机的基本构成和使用。 本章重点、难点： 重点：旱地移栽机的构造及其工作原理。 难点：常用栽植器性能的影响因素。 第七章 中耕间苗机械（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.中耕机类型； 2.中耕工作部件； 3.非机械除草技术； 4.间苗机械。 教学要求： 了解中耕机械的类型；掌握中耕工作部件主要参数的设计；掌握中耕工作部件仿形机构 和受力分析；了解间苗机械的工作原理。 本章重点、难点： 重点：中耕工作部件主要参数的确定。 难点：中耕工作部件仿形机构的工作原理。 第八章 农药喷施机械（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.农药喷施机械的类型； 2.药液雾化装置； 3.基本部件； 4.航空喷药作业； 5.计量和调节系统； 6.雾滴形成理论； 7.雾滴的运行与粘附； 8.静电喷雾。 教学要求： 了解植保机械类型；掌握植物保护的方法；掌握药液雾化装置以及主要工作部件。 本章重点、难点： 重点：药液雾化装置。 难点：植保机械主要工作部件的工作原理。 第九章 收割机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.收割机械； 2.收割机和拾禾器； 3.切割器； 4.拨禾器； 5.输送器和放铺装置。 教学要求： 了解收割机械发展的概况；了解收割机的类型；掌握收割机构造与工作过程；掌握切割 器、拨禾器的种类、构造、工作原理、以及运动参数确定。 本章重点、难点： 重点：切割器、拨禾器运动参数的确定。 难点：收割机构造与工作过程。 第十章 脱粒机械（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.概述； 2.脱粒机种类和构造； 3.脱离装置； 4.分离机构； 5.清粮装置； 6.输送装置。 教学要求： 了解脱粒机械的发展概况；了解脱粒装置类型；掌握脱粒机械构造与运动参数确定；掌 握脱粒机械的分离机构以及清粮机构。 本章重点、难点： 重点：掌握脱粒机械主要工作部件运动参数的确定。 难点：脱粒机械的工作原理。 第十一章 谷物联合收获机（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.联合收获机的特点和分类； 2.联合收获机的一般构造和工作过程； 3.联合收获机的割台； 4.联合收获机的中间输送装置； 5.联合收获机的液压系统； 6.联合收获机的自动控制和监视装置； 7.联合收获机的总体设计； 8.联合收获机的发展方向。 教学要求： 了解谷物联合收获机的发展概况；掌握联合收获机的构造、工作原理、以及运动参数的 确定；掌握收获机的工作原理。 本章重点、难点： 重点：联合收获机的工作原理、以及运动参数的确定。 难点：收获机的工作原理。 第十二章 玉米收获机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.玉米联合收获机和玉米割台； 3.摘穗器； 4.剥皮装置。 教学要求： 了解玉米收获机的发展概况；掌握玉米收获机的构造、工作原理、以及运动参数的确定； 掌握玉米收获机的工作原理。 本章重点、难点： 重点：玉米收获机的工作原理、以及运动参数的确定。 难点：玉米收获机的工作原理。 第十三章 经济作物收获机械（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.甜菜收获机械； 2.马铃薯收获机械； 3.花生收获机械； 4.棉花收获机械； 5.水果、蔬菜、番茄收获机械。 教学要求： 了解目前甜菜收获机械和马铃薯等收获机械的发展概况；掌握甜菜收获机械和马铃薯等 收获机械的一般结构和工作原理。 本章重点、难点： 重点：甜菜收获机械和马铃薯收获机械的工作原理。 难点：甜菜收获机械和马铃薯收获机械结构设计。 第十六章 风机（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.离心风机工作原理； 3.风机的选用； 4.风机性能的相似换算和相似设计； 5.离心风机的设计计算； 6.横流风机和轴流风机； 7.风机的性能试验。 教学要求： 了解风机在农业机械中的应用；掌握风机的分类、构造及工作原理；掌握风机的相似性 设计。 本章重点、难点： 重点：风机的分类、构造及工作原理。 难点：风机的相似性设计。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩、实验成绩（参与情况+实验报告）和期末考试成绩三部分 组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《农业机械学》第二版，北京农业工程大学编著，中国农业出版社，2003 年， 标准书号：ISBN: 9787109024441。 参考书目： 1.《农业机械学》，张强、梁留锁等编著，北京化学工业出版社，2016 年，ISBN： 9787122269768； 2.《农业机械学》，李宝筏主编，北京农业出版出版社，2003 年，ISBN： 9787109084032； 3.《农业生产机械化》（第二版），蒋恩臣编著，北京中国农业出版社，2003 年， ISBN： 9787109083257。 大纲撰写人：韩长杰 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 汽车拖拉机学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称: 汽车拖拉机学(The Science Of Automobile & Tractor) 课程编号: 237010177 学时/学分: 68（其中理论 60 学时，实验 8 学时） 需预修课程: 《机械制图》、《工程力学》、《互换性技术与测量》、《机械制造基础》等 预修课程。 适用专业: 适用于农业机械化及其自动化的本科教学 课程简介 本课程是研究汽车拖拉机的构造、原理和性能的一门科学。它是农业机械化及其自动化 专业的一门必修专业课。学习该课程，必须以相关基础课和技术基础课为基础，也为后续课 程农业机械化管理等课程打下良好的基础。通过本课程的学习，使学生能掌握汽车拖拉机的 结构和工作原理，理解结构因素和运用因素对 汽车拖拉机工作性能的影响，掌握汽车拖拉 机的技术改进、性能测试和提高使用性能的方法和技能。 能巩固学生所学的知识，培养和 提高他们的实际操作技能。 四、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握发动机的工作原理，理论循环和实际循环的特点，发动机的燃 烧过程；理解发动机的性能指标和特性；掌握发动机各系统机构的功能、结构、工作原理和 改善发动机性能的途径；掌握汽车拖拉机底盘各系统主要部件的类型、功能、结构和工作原 理，理解汽车拖拉机的性能和正确使用操作过程；掌握汽车拖拉机电器系统各部件的功能、 结构、工作原理，正确使用、维护和调整的方法； 2.能力目标：掌握汽车拖拉机的正确使用、维护；能进行喷油泵的正确调整，发动机的 特性试验，汽车拖 拉机的性能试验和评价；能进行汽车拖拉机的常见故障的分析和排除。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维，了解汽车拖拉机的世界先进水平和发展方向。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 了解汽车拖拉机发展概况； 2. 汽车拖拉机分类； 3. 国产汽车拖拉机型号； 4. 掌握汽车拖拉机总体构造。 教学要求： 了解本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位；熟悉汽车拖拉机 总体构造；了解目前汽车拖拉机的现状。 本章重点、难点：汽车拖拉机总体构造，了解国产汽车拖拉机的技术参数及型号。 上册第一章 内燃机基本构造与原理（讲课 4 学时；实验 1 学时） 教学内容： 发动机的分类，发动机的编号规则，发动机的总体构造，四行程柴油机、汽油机的工作 原理，单缸二行程汽油机工作原理，发动机的实际循环、理论循环和循环损失，发动机的指 示指标、发动机的有效指标，影响发动机工作性能的因素 教学要求： 1. 掌握发动机组成和型号； 2. 单缸、多缸发动机的工作原理和工作参数； 3. 发动机的理论循环、实际循环和循环损失； 4. 发动机的动力性、经济性能指标； 本章重点、难点：四行程发动机的工作过程及工作原理，多缸发动机各缸工作关系，多缸发 动机各缸工作关系，发动机的循环损失，发动机的性能指标，发动机的理论循环和循环效率。 上册二章 机体组件与曲柄连杆机构（讲课 4 学时；实验 1 学时） 教学内容： 机体型式和结构，气缸和气缸套的结构和材料，密封型式，气缸垫和气缸盖的结构特点、 安装套求，活塞组的组成零件和各零件的结构要求，连杆组的组成和零件要求、连接方式， 曲柄飞轮组的组成，支撑方法和扭转减震，受力分析，曲柄连杆机构的平衡，使用和维护， 拆装要点。 教学要求： 1.掌握机体、气缸、气缸涛、气缸垫和气缸盖的功用和基本形式，各种的特点 2.活塞组、连杆组、曲轴飞轮组的组成零件的结构特点、性能特点、材料特点、工作状 态和受力情况 3.曲柄连杆机构和机体零件的拆装要求和正确维护 本章重点、难点：活塞组、连杆组、曲柄飞轮组的结构特点、工作特点、材料特点和拆装要 点，气缸、气缸盖的拆装要求，曲柄组的减震和受力平衡，活塞组的结构分析。 上册第三章 内燃机换气系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 换气系统的功用和构成，配气机构的形式和构造，空气滤清装置和消声器，配气相位和 气门间隙的作用，发动机的换气过程，换气质量的评定指标和换气损失，影响换气质量的运 用因素，换气系统的维护和使用。 教学要求： 1.掌握换气系统各组成部件和各自的工作特点和结构特点 2.掌握配气相位和气门间隙的作用和调整方法 3.掌握发动机换气过程的评定和影响因素 4.了解换气系统的使用和维护要求 本章重点、难点：配气机构的形式和构造，零件的结构特点和材料受力特点，配气相位和 气门间隙的作用和调整，换气过程的评价指标和影响换气质量的运用因素，配气机构零件的 结构特征，充气效率的影响因素。 上册第四章 柴油机燃油供给系统（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 柴油的特性，燃油供给系的功用和组成，柴油机混合气的形成方式、燃烧理论与燃烧过 程的分段分析，影响混合气形成与燃烧的因素，柴油机的燃烧室类型和各自结构特点、混合 其形成特点和燃烧特点，喷油器的类型、构造和工作过程，柴油的喷雾特性，喷油器的调整， 喷油泵的功用、类型、工作原理，主要零件和油量调节机构特点，喷油泵的速度特性喷油提 前角自动调节装置，调速器的功用和类型、工作原理、结构特征，喷油泵调速器总成的调整， 柴油滤清器、输油泵的结构和工作原理。 教学要求： 1.掌握柴油机燃油供给系的组成和功用； 2.掌握柴油机混合气的形成、柴油机的燃烧过程，影响燃烧的因素和常见燃烧室； 3.喷油器的形式和喷雾特性，喷油器的结构和调整，喷油器零件密封要求； 4.柱塞式喷油泵、调速器的功用、构造和工作原理，调速器的调整。 本章重点、难点：混合气的形成和燃烧过程，运用因素对燃烧的影响，燃烧室的结构分析， 喷油器结构和调整，喷油泵的结构、主要零件要求，调速器的结构、工作原理和调整，各种 燃烧室的结构特点、混合气形成和燃烧特点，调速器的工作过程原理。 上册第五章 汽油机燃油供给系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容：汽油的特性，汽油机燃油供给系的功用和组成，汽油机混合器的形成特点和影 响因素，典型燃烧室，汽油机燃烧过程分段分析和影响因素、汽油机的异常燃烧，影响燃烧 过程的运用因素，化油器的功用、类型和各自特点，混合成分对发动机性能的影响及汽油机 工况对混合气成分的要求，化油器各工作系统和工作过程分析，典型化油器构造，汽油直接 喷射特点和机械控制汽油喷射系统，电子控制汽油喷射系统。 教学要求： 1.掌握汽油机供给系的组成和功用； 2.掌握汽油机混合气的形成原理与燃烧过程，影响燃烧的因素和常见燃烧室； 3.掌握化油器的构造和工作原理，了解典型化油器的结构； 4.掌握汽油喷射系统的工作原理，了解系统的组成； 本章重点、难点：混合气形成，燃烧过程及其影响因素，异常燃烧和产生原因，典型燃烧 室，各种工况对可燃混合气的要求，化油器各工作系统和工作过程分析，电子喷射系统的基 本原理，化油器各工作系统和工作过程分析。 上册第六章 内燃机润滑系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：润滑系的功用和润滑油特性，润滑方式，润滑系组成和油路，机油泵、机油滤 清器、机油冷却装置，典型发动机润滑系，润滑系的维护和使用。 教学要求： 1.掌握润滑系的作用、润滑方式和润滑系的组成； 2.掌握润滑系主要零件的结构、性能； 3.掌握典型润滑油路分析。 本章重点、难点：润滑方式，润滑系主要零件的结构特点和维护，润滑油路和维护，机油 冷却装置。 上册第七章 内燃机冷却系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：冷却系的功用和冷却方式，冷却系的组成和形式，冷却水泵，风扇雨散热器， 冷却强度调节装置，冷却系的使用和维护。 教学要求： 1.掌握冷却系的功用、冷却介质和组成； 2.掌握冷却系的主要零件的结构特点、工作过程和冷却强度调节原理； 3.了解冷却系的维护和使用。 本章重点、难点：冷却水的循环，冷却强度的调节装置，节温器的工作原理和结构。 上册第八章 内燃机启动系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 发动机启动参数、启动方法，离合器--- 制动器---减速器，汽油机自动分离机构，电启 动机驱动、啮合机构、保护电路原理，启动性能改善机构和装置、低温启动辅助措施。 教学要求： 1.掌握启动参数和启动方法； 2.掌握启动机的结构原理； 3.了解改善启动性能的装置和方法及其发展； 本章重点、难点：启动机自动分离机构。 上册第九章 汽油机点火系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 点火时间的作用，蓄电池点火系的组成和工作原理，晶体管点火系的和微机点火系，磁 电机点火系的构造、原理。 教学要求： 1.掌握点火系的功能； 2.掌握启动汽油机的传动，各种点火系的组成和主要零件结构； 3.掌握各种点火系的工作原理； 本章重点、难点：点火时间的作用和调整，蓄电池点火系的主要零件和工作原理，.晶体 管点火系的原理。 下册第一章 离合器（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：离合器的功用、工作原理、组成和类型，离合器的工作过程，离合器的构造， 双联离合器和双作用离合器。 教学要求： 1.了解离合器的功用、位置关系和组成部分； 2.掌握各部分的结构、作用和主要零部件的结构和功用； 3.掌握主要零部件的技术要求； 4.掌握离合器主要配合部位的调整方法 本章重点、难点：离合器的工作原理，离合器的构造（压紧机构和调整机构），离合器操 纵机构的调整。 下册第二章 变速器与分动器（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容：变速箱的分类和作用，传统齿轮式变速箱和负载换档变速箱，电子控制变速器， 分动箱，液力偶合器和液力变扭器。 教学要求： 1.了解变速器与分动器的功用、位置关系和组成部分； 2.掌握各部分的结构、作用和主要零部件的结构和功用； 3.掌握主要零部件的技术要求； 4.掌握变速器与分动器主要配合部位的调整方法； 本章重点、难点：电子控制变速器，变速箱的操纵机构和同步器，同步器的工作原理。 下册第三章 联轴器与驱动桥（讲课 3 学时；实验 2 学时） 教学内容： 联轴节的类型和构造，后桥的组成和布置，中央传动和最终传动。 教学要求： 1.了解联轴器与驱动桥的功用、位置关系和组成部分； 2.掌握各部分的结构、作用和主要零部件的结构和功用； 3.掌握主要零部件的技术要求； 4.掌握联轴器与驱动桥主要配合部位的调整方法； 本章重点、难点：中央传动齿轮的支撑和中央传动的调整，等角速联轴节的原理。 下册第四章 行驶系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 拖拉机和汽车的车架，轮式拖拉机和汽车的行走系的组成和特点，拖拉机和汽车的前轴， 拖拉机汽车的转向驱动桥，前轮定位的作用、检查和调整，车轮的结构和型号、规格；轮距 和离地间隙的调整，汽车拖拉机的悬架和减震器，履带式拖拉机的行走装置，汽车拖拉机的 行驶原理，行驶阻力和附着性能和影响因素，汽车拖拉机的稳定性能，汽车拖拉机的牵引性 能和牵引效率。 教学要求： 1.掌握拖拉机汽车车架的种类和前轴的调整； 2.掌握前轮定位的内容和作用； 3.掌握车轮的结构和轮距的调节方法； 4.了解汽车拖拉机的悬架； 5.掌握履带式拖拉机行走机构的结构； 6.掌握汽车拖拉机的行驶原理和影响因素； 本章重点、难点：前轮定位的内容和作用，轮距和离地间隙的调节，汽车拖拉机行走附着 性能，转向驱动装置，轮胎的结构和各类的作用原理，减震器的作用原理，行驶理论。 下册第五章 转向系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容：轮式机车转向运动分析和转向系统的组成，转向器的类型和主要性能和转向传 动装置，转向加力装置的类型和结构，差速器和差速锁的工作原理和类型，转向离合器的结 构和转向机理。 教学要求： 1.了解各种转向方式的转向机理； 2.掌握轮式、履带式机车的转向系统的组成； 3.掌握转向器的型式和特点； 4.掌握差速器工作原理； 本章重点、难点：轮式机车转向机理和转向器类型特点，差速器的运动、动力分析，转向 传动装置的调整，转向梯形的基本参数的选择，液力转向加力装置的工作原理。 下册第六章 制动系统（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容：制动系统的作用和要求，带式制动器的类型和各自特点，蹄式制动器的加力原 理和加力类型，盘式制动器的工作过程，液压式制动传动机构的组成和工作原理、工作过程； 制动总泵、分泵的结构特点，动力制动传动机构的组成，制动控制阀的构造、工作原理，制 动过程分析，制动参数的检测和制动系调整。 教学要求： 1.了解制动系统的功用及要求； 2.掌握带式制动器、蹄式制动器、盘式制动器的类型、加力原理； 3.掌握制动传动机构的类型，液力、动力制动传动机构的组成和工作原理； 4.掌握制动过程和制动参数及其测量； 本章重点、难点：鼓式制动器，液压制动传动机构，气压制动控制机构，制动过程分析， 制动系的参数检查，蹄式制动器的加力原理，液压制动总泵的工作原理，动力制动的控制阀 结构和工作原理。 下册第七章 拖拉机动力输出系统（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容：悬挂机构的配置方式、组成和类型、悬挂机构的结构要求，液压系统的组成与 分类，工作深度的调节，分置式液压系统的构造和工作过程，半分置式液压系统的构造和工 作过程。 教学要求： 1.掌握悬挂机构的配置方式和对其的结构要求； 2.掌握液压系统各种分类的组成、工作过程； 3.掌握工作深度的调节内容和特点； 本章重点、难点：力．位调节的含义，定位装置，分置式液压系统的四种工作状态，半分 置式液压系统的力调节、位调节工作过程，各种形式液压系统的工作过程原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、课堂问答）、实验成绩（参与情况+实验报告）和 卷面成绩三部分组成，总评成绩=平时成绩（15%）+实验成绩（15%）+卷面成绩（70%）；期 末考试采用闭卷笔试。 五、建议教材和参考资料 教材：《汽车与拖拉机》（上下），高连兴主编，中国农业出版社，2002 年第二版， 标准书号：ISBN 9787109141070，ISBN 9787109135147。 参考书目： 1．《拖拉机汽车学》（第一～四册），第二版，华中农业大学出版社。 2．《汽车拖拉机学》（第一～四册），周一鸣编著，中国农业大学出版社。 3．《汽车构造》（上下，吉林工业大学编著，机械工业出版社。 4．《拖拉机构造》，吉林工业大学编著，工业出版社。 5. 《汽车拖拉机发动机》 ，武汉工业大学董敬编，机械工业出版社。 6. 《汽车拖拉机底盘》，武汉工业大学董敬编，机械工业出版社 大纲撰写人：董远德 撰写日期：2017 年 7 月 审核人：韩长杰 机电工程学院 畜牧机械学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：畜牧机械学(Mechanization of Animal Husbandry) 课程代码：237080003 课程类别：专业推荐选修课 学时/学分： 34/1.5（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学、物理 适用专业： 适用机化、机制专业的本科教学 课程简介 本课程是机化专业的一门专业课，内容以发展畜牧业的畜禽养殖所必需的动力机械、饲 草饲料收获和加工，畜产品采集和初加工，草原建设和改良，设施畜牧业；通过学习掌握畜 牧业相关的生产设备和技术特点，并侧重各类机械设备的构造，工作原理，主要工作部件， 机械性能分析，了解畜牧业机械的国内外先进水平和发展方向；熟悉和了解各类畜牧业相关 机械和其关键部件的结构、工作原理、以及一般使用调整的技能，培养学生分析和解决有关 机械操作的能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的素质。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解畜牧业机械的国内外先进水平和发展方向；熟悉和了解各类畜 牧业相关机械和其关键部件的结构、工作原理、以及一般使用调整的技能。 2.能力目标：熟悉和了解各类畜牧业相关机械和其关键部件的结构，工作原理，以及一 般使用调整的技能。 3.达成目标：培养学生分析和解决有关机械操作的能力及运用基础理论分析和解决工程 实际问题的素质。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位； 2.畜牧机械的定义、分类和发展； 3.我国和新疆草原和畜牧业设备和机械的现状。 教学要求： 1.了解本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位； 2.熟悉畜牧机械的定义、分类和发展； 3.了解我国和新疆草原和畜牧业设备和机械的现状。 本章重点、难点：畜牧机械的定义、分类和发展。 第一章 动力机械（讲课 5 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.内燃机基本概念、工作原理、曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系和性能指标； 2.拖拉机的组成部分和功能。 教学要求： 1.了解内燃机基本概念、工作原理、曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系和性能指标； 2.了解拖拉机的组成部分和功能。 本章重点、难点： 重点：内燃机的构造和工作原理、各部分的功用。 难点：曲柄连杆机构，配气机构，燃料供给系。 第二章 草原改良机械（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.我国以及新疆草原的现状； 2.草原改良的工艺和机械设备； 3.草原围栏及其架设、最优设计方案。 教学要求： 1.了解我国以及新疆草原的现状； 2.熟悉草原改良的工艺和机械设备； 3.熟悉围栏及其架设，最优设计方案。 本章重点、难点：草原围栏及其架设、最优设计方案。 第三章 牧草收获机械（讲课 12 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.牧草收获工艺； 2.牧草收获机械的技术要求、工艺及机具组成； 3.牧草收获对割草机的技术要求，以及割草机分类； 4.往复式切割器的结构、运动分析和主要参数确定； 5.旋转式切割器的结构、运动分析与主要参数确定； 6.牧草收获对搂草机的技术要求，以及搂草机的分类； 7.横向搂草机结构和工作原理； 8.滚筒式侧向搂草机结构和工作原理； 9.水平式搂草机的结构和工作原理； 10.干草压捆机的技术要求与分类； 11.方捆机的结构组成，以及主要技术参数确定； 12.打结器的结构和打结原理； 13.圆捆机结构和工作原理； 14.青饲料收获机械和切碎机的工作原理和使用调整； 15.切碎装置的分类、结构和工作原理； 16.喂入装置的结构和调整。 教学要求： 1.了解牧草收获工艺； 2.熟悉牧草收获机械的技术要求、工艺及机具组成； 3.熟悉牧草收获对割草机的技术要求，以及割草机分类； 4.掌握往复式切割器的结构、运动分析和主要参数确定； 5.掌握旋转式切割器的结构、运动分析与主要参数确定； 6.熟悉牧草收获对搂草机的技术要求，以及搂草机的分类； 7.熟悉横向搂草机结构和工作原理； 8.掌握滚筒式侧向搂草机结构和工作原理； 9.了解水平式搂草机的结构和工作原理； 10.熟悉干草压捆机的技术要求与分类； 11.熟悉方捆机的结构组成，以及主要技术参数确定； 12.掌握打结器的结构和打结原理； 13.熟悉圆捆机结构和工作原理； 14.了解青饲料收获机械和切碎机的工作原理和使用调整； 15.掌握切碎装置的分类、结构和工作原理； 16.熟悉喂入装置的结构和调整； 17.通过课堂讲授和结构课让学生掌握牧草收获机械的构造和工作原理，各部件的作用， 使用调整。 本章重点、难点： 重点：割草机、搂草机、压捆机的构造和工作原理。喂入结构的要求，切碎机的结构原 理。 难点：割草机的传动机构，搂草机的工作原理，压捆机打结器构造和工作过程。 第四章 配合饲料加工机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.饲料厂各设备的作用、使用场合，工作原理，影响因素； 2.饲料粉碎的目的、要求方法，粉碎机基本构造和工作原理以及影响因素； 3.输送设备的分类和应用场合； 4.混合机理和对混合的影响因素； 5.制粒机设备的分类、工作原理和对压粒的影响因素。 教学要求： 1.了解饲料厂各设备的作用、使用场合，工作原理，影响因素； 2.学生要掌握饲料粉碎的目的、要求方法，粉碎机基本构造和工作原理以及影响因素； 3.掌握输送设备的分类和应用场合； 4.要理解混合机理和对混合的影响因素； 5.掌握制粒机设备的分类、工作原理和对压粒的影响因素。 本章重点、难点： 重点：饲料粉碎的目的、要求方法，粉碎机基本构造和工作原理以及影响因素。混合机 理和对混合的影响因素。压粒机设备的分类、工作原理和对压粒的影响因素。 难点：影响粉碎机性能的因素，对混合机性能的影响因素，压粒机工作原理和对压粒的 影响因素。 第五章畜产品采集机械与设备（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.畜产品采集机械与设备； 2.挤奶机的分类、结构和工作原理； 3.挤奶机技术要求； 4.挤奶机脉动器的结构和工作原理； 5.挤奶机集乳器的结构和工作原理； 6.挤奶机、挤奶杯和真空装置的结构和原理； 7.绵羊剪毛机械； 8.绵羊剪毛机械的结构和工作原理； 9.剪头的结构和传动方法； 10.其它畜产品采集机械设备。 教学要求： 1.了解畜产品采集机械与设备； 2.熟悉挤奶机的分类、结构和工作原理； 3.熟悉挤奶机技术要求； 4.掌握挤奶机脉动器的结构和工作原理； 5.掌握挤奶机集乳器的结构和工作原理； 6.掌握挤奶机挤奶杯和真空装置的结构和原理； 7.了解绵羊剪毛机械； 8.熟悉绵羊剪毛机械的结构和工作原理； 9.掌握剪头的结构和传动方法； 10.了解其它畜产品采集机械设备。 本章重点、难点： 重点：挤奶机的分类、结构和工作原理；挤奶机脉动器的结构和工作原理；挤奶机集乳 器的结构和工作原理；挤奶机挤奶杯和真空装置的结构和原理；绵羊剪毛机械的结构和工作 原理；剪头的结构和调整。 难点：脉动器的构造及工作原理；集乳器的结构和工作原理；剪头的构造和调整。 第六章畜禽饲养和环境设备（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.畜禽饲养设施的基本情况； 2.畜禽饲喂机械设备的分类、结构组成和原理； 3.畜禽环境控制设备分类和原理； 4.畜禽废弃物处理设备。 教学要求： 1.了解畜禽饲养设施的基本情况； 2.了解畜禽饲喂机械设备的分类、结构组成和原理； 3.了解畜禽环境控制设备分类和原理； 4.了解畜禽废弃物处理设备。 本章重点、难点： 重点：畜禽饲喂机械设备的分类、结构组成和原理。 难点：畜禽环境控制设备分类和原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和课程论文二部分组成，其中 平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；课程论文采用论文写作形式。 五、教材及参考书目 教材：《畜牧业机械化》（第四版），蒋恩臣主编,北京：中国农业出版社，2011 年， 标准书号：ISBN 9787109157484。 参考书目： 1.《畜牧业机械化》（第三版），蒋恩臣主编，北京中国农业出版社，2005 年，标准 书号：ISBN 9787109104594； 2.《畜牧业机械化》（第二版），东北农学院主编，北京农业出版社，1990 年，标准 书号：ISBN 9787109019256； 3.《畜牧机械》，姚维祯主编，北京中国农业出版社，1994，标准书号：ISBN 9787109040151。 大纲撰写人：周军 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 农产品加工机械与设备课程教学大纲 一、基本概况 课程名称:农产品加工机械与设备(Machine and Enquipment of Agricultural Products Processing) 课程编号: 237080070 课程类别：专业限选课 学时/学分:50/3（其中理论 42 学时，实验 8 学时） 需预修课程:机械设计，机械原理，机械制造基础，工程力学，畜牧工程，饲料科学，食 品科学等预修课程。 适用专业：适用于机械设计制造及其自动化和农业机械化及其自动化的本科教学 课程简介： 本课程是机械设计制造及其自动化专业的专业限选课，农业机械化及其自动化专业的专 业任选课，农产品加工机械与设备的种类繁多，本课程以食品加工用的机械与设备为主，按 操作单元分类，进行叙述，共分十一章，包括物料输送、清洗清理与分级、分离、尺寸减小、 混合均质、食品成型、换热、真空浓缩、干燥、食品包装及冷冻等章节。主要阐述上述机械 设备的种类、工作原理、结构、工作过程、主要技术性能参数、机械设备的选择和使用维护 等方面的内容。 五、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：熟悉农产品加工机械与设备的结构知识，掌握结构分析的方法和一 般使用调整的技能。掌握农产品加工生产各环节的基本知识；熟悉并掌握农产品加工过程中 各种单元操作的基本原理；熟悉典型单元操作设备的构造、工作原理和过程计算。 2.能力目标：掌握主要农产品加工机械的基本理论，能分析影响工作质量的因素，具有 初步设计该类机械的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维，了解农产品加工机械的世界先进水平和发展方向。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.介绍课程性质和教学目的（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.农产品加工的基本概念、加工基本流程； 3.课程教学基本要求和安排。 教学要求： 了解本课程的任务、性质、课程内容、范畴和它在教学计划中的地位；熟悉农产品加工 机械的定义、分类和发展；了解世界、我国和新疆农产品加工机械的现状。 本章重点、难点：农产品加工的基本概念、加工基本流程。 第三章 物料输送机械（讲课 3 学时；实验 2 学时） 教学内容： 8.带式输送机防跑偏的原理； 9.螺旋式叶片的物料适应性； 10.振动输送中主要参数的确定； 11.刮板形式和特点； 12.斗式输送机的卸料方式； 13.气力输送机中物料的悬浮速度； 14.气力式输送机吸嘴和旋风分离器的结构和特点。 教学要求： 1.熟悉块状、粒状和粉状固体物料输送机械，包括带式输送机、螺旋式输送机、振动输 送机、刮板输送机、斗式输送机，以及气力式输送装置； 2.熟悉牛顿流体、非牛顿流体物料输送机，包括离心泵、齿轮泵和螺杆泵等机械的相关 内容和知识； 3.了解一些典型输送机械的原理分析； 4.了解一些典型输送装置的简单设计； 本章重点、难点：各类型的物料输送机械的结构和原理；气力输送的一般设计计算；牛顿 和非牛顿流体的区别。 第四章 清洗、清理与分级机械（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.各种清洗机的结构和工作原理； 2.清选的方法；气流清选的原理； 3.筛选的结构对物料的适应性； 4.窝眼筒的清选工作原理； 5.磁选中如何实现连续作业； 6.果蔬分选和分级的方法； 7.果蔬光学特性分选的原理；机械式果蔬分选的原理和优缺点。 教学要求： 1.了解水果、蔬菜和谷物的预处理机械和装备 2.熟悉典型清洗机械 3.熟悉谷物、油料和坚果清理、清选机械和装备 4.熟悉谷物、油料和坚果分级机械 5.熟悉果蔬分选分级机械 6.了解一些典型清洗、清理和分级机械的原理分析 7.了解一些典型清洗、清理和分级机械的简单设计 本章重点、难点：滚筒式清洗机的水槽为什么做成锥形；空罐清洗中清洗的作用；物料在 旋转筛面上的运动轨迹；物料沿筛面下滑时的受力分析；色选原理和新技术；果蔬光学特性 的意义。 第三章 分离机械（讲课 8 学时；实验 2 学时） 教学内容： 9.砻谷机的类型和工作原理； 10.离心式剥壳机的结构和工作原理； 11.各种剥壳机的差异和区别；果蔬去皮机的类型、方法和各自的特点； 12.液力和螺旋压榨的原理和特点； 13.悬浮液的过滤中颗粒的尺寸范围； 14.各种过滤机械的结构和工作原理对比； 15.超滤和反渗透的原理； 16.离心分离原理和装置结构。 教学要求： 1.了解剥壳去皮的目的和意义 2.熟悉主要的谷物、坚果、油料的剥壳去皮机械 3.熟悉主要的压榨机械 4.熟悉主要的离心分离机械 5.熟悉主要的悬浮液过滤方法、设备和原理 本章重点、难点：稻谷脱壳时的受力分析；不同压榨原理的区别；过滤方法；膜分离方法 的原理；离心力场中颗粒的运动分析。 第五章 尺寸减小机械（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.切碎的基本方式和省力方法； 2.茎秆切碎机的基本类型和构造； 3.茎秆和块茎切碎方式不同之处； 4.块根类切碎机类型和构造； 5.粉碎方法； 6.粉碎机类型和构造； 7.锤片式粉碎机的锤片布置； 8.磨碎方法和类型； 9.磨辊的类型和特点； 10.磨齿的排列。 教学要求： 1.掌握切碎机械结构、原理和主要参数； 2.掌握粉碎机械结构、原理和主要参数； 3.了解磨碎机械结构、原理。 本章重点、难点：切碎方法；锤片布置；切碎、粉碎和磨碎的方法对比；磨齿排列。 第五章 混合和均质机械（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 11.混合原理； 12.均质原理； 13.液体混合设备的分类、结构组成和原理； 14.搅拌器类型特点和布置位置对混合的影响； 15.粉料混合设备的分类、结构组成和原理； 16.粉体混合的方式；捏合的方法、类型和设备结构； 17.均质设备的分类、结构组成和原理； 18.均质原理； 19.高压均质机的组成结构和工作原理； 20.胶体磨的作用。 教学要求： 1.了解混合和均质的概念； 2.掌握粉料混合机结构、原理和主要参数； 3.掌握液体搅拌机结构、原理和主要参数； 4.掌握均质机结构、原理和主要参数； 本章重点、难点：混合和均质原理；搅拌器的布置方式对混合的影响；高压均质原理。 第六章 食品成型与包装机械（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 12.包馅设备的分类、结构组成和原理； 13.包馅成型方式的特点； 14.挤压成型设备的分类、结构组成和原理； 15.环模式压粒机的组成和工作原理； 16.冲印和辊印设备的类型和结构； 17.搓圆成型机的工作原理； 18.液体物料装料机械的分类、结构组成和原理； 19.液位定量和定量杯丁亮基本原理； 20.常压、定压和真空灌装的方法对比； 21.固体物料充填机方式和工作原理； 22.封口包装机的类型和基本原理。 教学要求： 1.掌握包馅机械结构、原理和主要参数； 2.掌握挤压成型机械结构、原理和主要参数； 3.掌握卷筒成型机结构、原理和主要参数； 4.掌握辊压切割成型机械结构、原理和主要参数； 5.掌握冲印和辊印成型机结构、原理和主要参数； 6.掌握搓圆成型机结构、原理和主要参数； 本章重点、难点：包馅方法；冲印和辊印工作原理；常压、定压和真空灌装的原理。 第八章 干燥设备（讲课 6 学时；实验 2 学时） 教学内容： 9.干燥设备的分类； 10.干燥的方法和基本原理； 11.各类干燥设备的组成和工作原理； 12.各类干燥机的特点和优缺点； 13.流化床干燥机的工作原理； 14.喷雾干燥机的分类、结构组成和原理； 15.雾化器的类型和方法； 16.滚筒干燥机、真空干燥机、冷冻干燥机的类型和工作原理。 教学要求： 1.了解干燥方法和发展趋势； 2.掌握干燥基本原理； 3.掌握干燥机设备。 本章重点、难点：干燥基本原理；喷雾干燥雾化器的类型和方法；冷冻干燥的原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、课堂问答）、实验成绩（参与情况+实验报告）和 期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 10%、考试成绩占 70%；期末 考试采用闭卷笔试。 五、建议教材和参考资料 教材：《农产品加工机械与设备》第二版，沈再春主编，中国农业出版社,2001 年，标 准书号：ISBN 9787109023574。 参考书目： 1．《饲料工业手册》，李德发主编，中国农业大学出版社出版社，2002 年，标准书号： ISBN 781066381； 2．《食品工程原理》，高福成主编，中国轻工业出版社出版社，1998 年，标准书号： ISBN 9787501923007； 3．《包装机械设计》，高德主编，化学工业出版社，2005 年，标准书号：ISBN 9787109023574； 4．《农产品无损检测技术》，应义斌主编，化学工业出版社，2005 年，标准书号：ISBN 9787501971503； 5.《畜牧业机械化》（第四版），蒋恩臣主编，中国农业出版社，2013 年，标准书号： ISBN 9787109157484。 大纲撰写人：周军 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 农业工程装备导论课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业工程装备导论(Introduction of Agricultural Engineering Equipment) 课程代码：237010131 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：机械设计学、机械原理、工程制图、机械制造工艺、电工学等 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 农业工程装备导论包含内容多、范围广、知识量大，根据学生开设课程的现状设定本课 程的内容，课程内容包括设施园艺学和节水灌溉技术。设施园艺学是一门涉及到园艺学、环 境调节控制及机械、电子等综合性课程；节水灌溉技术是针对我国水资源严重短缺、用水量 随着社会经济进步急剧增长、农业用水量巨大（占总用水量约 80%左右）和浪费严重（水的 利用率近 50%左右）而发展起来的多学科、综合性的一门新兴技术，主要讲授喷灌和微灌系 统的组成、核心零部件的结构、工作原理及性能参数。通过本课程的学习，提高学生的专业 基础知识和专业技能，培养社会所需求的合格人才。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解相关农业工程装备的基本理论、专业技能和发展趋势；熟悉农 业工程装备的建设施工、环境调控设备、自动控制设备等技术及原理；掌握温室、喷灌设备 和微灌设备的结构、工作原理和参数性能。 2.能力目标：掌握设施园艺学和节水灌溉技术的发展现状、存在的问题以及发展趋势， 能够运用所学理论知识，设计建造温室大棚、组建喷灌和微灌系统，提高我国农业生产机械 化水平。 3.达成目标：学生具有一定的专业知识、专业技能、协作能力和创新性思维，培养社会 需求的合格农业技术人才。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解国内外设施园艺学和节水灌溉技术的发展历史、研究现状及发展前景； 2.了解节水灌溉的主要技术设施、发展现状及存在的问题。 教学要求： 1.了解设施园艺的历史、现状及前景；掌握设施农业的生产和经营特点； 2.了解节水灌溉的主要技术设施、发展现状、存在的问题。 本章重点、难点：设施农业基本概念，设施农业发展现状、意义及历史机遇。 第一章 设施农业的类型、特征、性能（讲课 10 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解简易园艺设施、地膜覆盖、塑料薄膜中、小拱棚、塑料薄膜大棚的园艺设施的类 型、结构、性能及应用；2.掌握温室的类型、结构、性能及应用。 教学要求： 1.了解简易园艺设施、地膜覆盖、塑料薄膜中、小拱棚的园艺设施的类型、结构、性能 及应用；掌握温室的类型、结构、性能及应用； 2.了解日光温室、现代化温室在园艺作物生产中的应用；掌握园艺设施的覆盖材料。 本章重点、难点：塑料薄膜大棚和温室的类型、结构、性能及应用。 第二章 园艺设施的环境特征及其调节控制（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.了解光照环境、温度环境、湿度环境、气体环境、土壤环境及其调节控制； 2.掌握设施园艺的综合环境管理。 教学要求： 了解不同温室类型对光照、温度、湿度、气体、土壤环境的要求，掌握光照、温度、湿 度、气体、土壤环境的调节控制方法，设施园艺的综合环境管理。 本章重点、难点：有关内容的专业术语及概念；各种环境因素的控制要素及方法。 第三章 喷灌设备（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.掌握喷灌的优缺点、喷灌系统的组成及分类；2.掌握喷头、管道与管件； 3.掌握喷灌机的种类及配置模式。 教学要求： 1.了解喷灌的发展现状、研究意义、趋势；2.掌握喷灌设备的种类、结构、工作原理及 适应范围；3.掌握喷灌系统的组建、关键零部件型号的选用，解决具体喷灌要求。 本章重点、难点： 重点：喷灌设备的种类及性能参数。 难点：喷灌设备的种类、结构、工作原理及适应范围，设计喷灌系统，能够解决实际喷 灌要求。 第四章 微灌设备（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.掌握微灌的种类与优缺点；2.掌握灌水器、管道与连接件、过滤设备结构及工作原理； 3.掌握微灌设备的配套系统的组成、操作方法和注意事项。 教学要求： 1.引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，增加讨论课以及答疑质疑等教学环节，掌 握微灌的种类与优缺点、微灌设备的种类、结构、工作原理。 2.掌握微喷头、过滤器、进排气阀、压力表等零部件的结构和工作原理。 本章重点、难点：微灌的种类与优缺点；微灌设备的配套系统；微喷头、过滤器、进排气 阀、压力表等零部件的结构和工作原理。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂提问）和期末课程论文成绩两部分组 成，其中平时成绩占 40%、课程论文成绩占 60%。 五、教材及参考书目 教材：复印《设施园艺学》、《喷灌与微灌设备》部分内容。 参考书目： 1.《设施园艺学》，李式军主编，中国农业出版社，2002 年，标准书号：ISBN 978-7-10907-751-5； 2.《喷灌与微灌设备》，水利部农村水利司，中国水利水电出版社，1998 年，标准书 号：ISBN 978-7-80124-642-4； 3.《节水灌溉技术》，李宗尧主编，水利水电出版社，2006 年，标准书号：ISBN 978-7-50841-895-7。 大纲撰写人：靳伟 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：吕全贵 机电工程学院 机械优化设计课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：机械优化设计（Machine Optimal Design） 课程代码：237080049 课程类别：任选课 学时/学分： 26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学、线性代数、程序设计、理论力学、机械原理、机械设计 适用专业：机械设计制造及其自动化 课程简介： 机械优化设计是使学生树立优化设计的思想，掌握优化设计的基本概念和基本方法，理 解优化设计在机械中的作用及其发展概况，获得解决机械优化设计问题的基本能力，为将来 从事机械优化设计及其它相关工作奠定一定的基础。本课程包括优化设计的基本概念和相关 的数学基础，主要包括课程概述、机械优化设计的数学基础、一维搜索方法（重点讲解黄金 分割法、二次插值法和进退法）、无约束优化方法、线性规划、约束优化方法和多目标的离 散优化方法等内容。通过本课程的学习初步掌握建立数学模型的方法，熟练掌握优化方法。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：熟练掌握建立优化设计数学模型、优化设计的数值迭代法、黄金分 割法、二次插值法等的优化方法，掌握无约束优化方法、线性规划、约束优化方法和多目标 的优化方法。 2.能力目标：结合理论知识和实际优化的问题，重点培养学生分析和解决相关的机械优 化能力及运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 优化设计概述 （讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 课程的性质、优化的含义、优化方法的发展与应用、机械优化设计的内容及目的、械设 计优化问题示例、机械优化设计的基本概念和基本术语、优化设计的数学模型、优化问题的 几何描述、优化设计的基本方法、机械优化设计的一般过程。 教学要求： 1.明确本课程的研究对象、内容、性质、任务； 2.明确优化的含义、机械优化设计的内容及目的； 3.熟悉设计变量、目标函数、设计约束的含义、了解优化设计的数学模型的规格化形式； 4.了解机械优化设计的一般过程（步骤）； 5.明确优化设计的基本方法 — “数值迭代法”及优化原理的实质。 本章重点、难点：设计变量、目标函数、以及优化设计数学模型的一般形式，约束条件。 第二章 优化设计的数学基础（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 函数的二次型与矩阵的正定、函数的梯度与二阶导数矩阵、函数的近似表达式、无约束 目标函数的极值点存在条件、函数的凸性与凸函数、目标函数的约束极值问题。 教学要求： 1.了解函数的方向导数与梯度、矩阵正定、函数凸性与凸函数、适时约束的概念与判别 法； 2.掌握无约束优化问题极值存在的条件，熟悉函数的梯度、海赛矩阵、泰勒展开式的意 义； 3.了解约束优化问题极值存在的条件，明确“库恩–塔克”条件的意义。 本章重点、难点：函数的方向导数与函数的梯度；无约束优化问题的极值条件；约束优化 问题的极值条件；函数的泰勒展开式与海赛矩阵；凸集、凸函数与凸规划；优化问题的数值 迭代法。 第三章 一维搜索方法（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 一维优化的基本思想、初始搜索区间的确定、黄金分割法、二次插值法。 教学要求： 1.明确一维搜索的思想、掌握初始区间确定的进退法； 2.熟练掌握黄金分割法和二次插值法。 本章重点、难点：确定搜索区间的方法——进退法；黄金分割法；二次插值法。 第四章 无约束优化方法 （讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 坐标轮换法、鲍威尔（Powell）法、梯度法、牛顿法、（DFP 变尺度法）。 教学要求： 1.明确直接法的求优思想，掌握坐标轮换法、鲍威尔（Powell）法； 2.明确间接法的求优思想，了解梯度法、牛顿法、DFP 变尺度法。 本章重点、难点：坐标轮换法；梯度法；牛顿法；鲍威尔共轭方向法；变尺度法。 第五章 线性规划（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容 线性规划的标准形式与基本性质、基本可行解的转换、单纯形方法及应用举例。 教学要求 了解线性规划的求解思路，掌握可行解求解方法，单纯形方法及应用，线性规划法解决 工程问题方法。 本章重点、难点：线性规划数学模型建立；基本可行解的转换与解法。 第六章 约束优化方法（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 直接法的基本思想及其特点，复合形法、间接法的基本思想及其特点，内点法、外点法、 （混合罚函数法）。 教学要求： 1.明确直接解法的求优思想，掌握复合形法； 2.明确间接解法的求优思想，掌握惩罚函数法。 本章重点、难点：约束随机方向搜索法；复合形法；惩罚函数法。 第七章 多目标及离散变量优化方法（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 3.多目标优化问题，多目标优化方法； 4.离散变量优化问题，离散变量优化方法。 教学要求： 了解多目标和离散优化问题，掌握多目标优化中的线性加权和法、协调曲线法和离散优 化方法中的离散变量型网格法。 本章重点：线性加权和法。 第八章 机械优化设计实例（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 齿轮传动、平面连杆机构（或其它方面的）优化设计举例。 教学要求： 通过实例分析，进一步明确并掌握机械优化设计的一般过程。 本章重点、难点：机械优化设计的一般步骤；数据表格及线图资料的处理；平面铰链四杆 机构再现运动规律的最优化设计；最小体积二级圆柱齿轮减速器的优化设计。 四、考核方式及成绩评定 本课程采用课程论文的方式进行考核，成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂讨论）、 课程论文成绩二部分组成，其中平时成绩占 40%、课程论文成绩占 60%。 五、教材及参考书目 教材：《机械优化设计》（第五版），孙靖民，机械工业出版社，2010，标准书号： 9787111371571。 参考书目： 1.《机械优化设计方法》（第三版），陈立周，冶金工业出版社，2005，标准书号： 9787502436360； 2.《机械最优化设计》（第二版），刘惟信，清华大学出版社，1998，标准书号： 7-302-01471-X。 大纲撰写人：张学军 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：高泽斌 机电工程学院 液压传动课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：液压传动 (Hydraulic Transmission ) 课程代码：237010210 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 24 学时，实验 10 学时） 需预修课程：高等数学、理论力学、工程制图 适用专业：适用机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介： 液压传动是应用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式，是根据液体静压 力传动原理而发展起来的一门新兴技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工 业发展水平的重要标志。 《液压传动》是机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化专业的一门专业基础 课，该课程的理论性和实践性很强，是完成装备的设计与制造的基本保障课程之一。本课程 与《大学物理》、《理论力学》、《材料力学》有着直接的关系，内容是上述课程的深化及 应用。同时，该课程对后续课程《机械制造工艺学》、《电液控制技术》、《数控技术》等 的学习也有较大帮助。因此，这门课程专业知识掌握的好坏，对学生的学习、发展以及就业 都有着至关重要的作用。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：具备本专业所必需的液压传动的基本知识和技能。初步形成解决各 类常用液压系统实际问题的技能。理论和知识目标主要有： 1）了解液压传动的基本概念和基本知识； 2）理解常用液压元件的工作原理、结构、性能特点和图形符号； 3）掌握液压系统的分析方法。 2.能力目标： 1）能正确选用液压油； 2）能正确选择、使用和维护液压元件； 3）能正确阅读和分析各类机床、液压机及工程机械等液压系统图； 4）具有分析、诊断和排除各类常用液压与气动系统常见故障的能力。 3.达成目标：具备辩证逻辑思维的能力；具有严谨求实、刻苦钻研的学风；具有吃苦耐 劳的劳动观念和勇于创新的精神。 三、教学内容及教学要求 第一章 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压系统的工作原理和液压系统的组成；千斤顶的工作原理、帕斯卡原理在液压系统 中的应用；常用机床液压系统的组成和工作原理；各个液压元件的作用； 2.液压系统的图形符号：泵、马达、油缸、液压阀以及各种液压辅助元件的职能符号； 3.液压系统的优缺点； 4.液压系统的发展概况及应用。 教学要求： 全面了解液压系统的基本工作原理和它的主要组成部分。 本章重点、难点： 重点：液压系统的工作原理及图形符号。 难点：液压系统的工作原理。 第二章 液压油液（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压油的性质：粘性、可压缩性、油液的选用； 2.液压油的分类；石油基液压油和非石油基液压油液的特点及适用场合； 2.液压油液的污染及其控制。 教学要求： 掌握选择液压油的原则、方法。 本章重点、难点： 重点：表示粘性的指标、油液的特性。 难点：粘性指标。 第三章 液压流体力学基础（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压传动中的几个参数：压力、流量载荷、速度等之间的关系； 2.流体力学的基本概念：理想液体和恒定流动、一维、二维流动、流线、通流截面、流 量和平均流速； 3.流体力学的三大方程：连续性方程、伯努立方程、动量方程； 4.液体流动中的压力损失：直管中的压力损失、局部压力损失； 5.液压油流经小孔及缝隙的流量计算。 教学要求： 较深入地领会静止液体、流动液体的基本规律和运算方法。 本章重点、难点： 重点：压力的定义；各种度量衡制的压力单位和各种压力的表示方法；液体流动的连续 性方程及伯努利方程。 难点：压力及流量的计量单位及其单位间的换算。 第四章 液压泵和液压马达（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.液压泵和液压马达的作用、基本参数及其相互关系； 2.齿轮泵和齿轮马达：齿轮泵的工作原理、结构特点、流量和困油现象、马达的工作原 理。齿轮泵的径向力不平衡现象以及内泄露的补偿方法； 3.叶片泵和叶片马达：工作原理、结构特点；单作用叶片泵和双作用叶片泵的原理及特 点；叶片泵的应用场合及选用原则； 4.柱塞泵和柱塞马达：工作原理、结构特点。斜盘式轴向柱塞泵和斜轴式轴向柱塞泵结 构的不同之处以及各自的适用场合；径向柱塞泵的结构及适用场合。 教学要求： 正确阐述液压泵和液压马达的基本工作原理：掌握各类泵的工作原理、特点和计算。 本章重点、难点： 重点：齿轮泵和齿轮马达的基本工作原理：各类液压泵的结构和性能。 难点：泵的功率、效率的计算。 第五章 液压缸（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压缸的工作原理、分类及结构特点； 2.单作用液压缸和双作用液压缸的不同之处；单杆活塞缸和双杆活塞缸的输出力和输出 速度的计算方法；柱塞缸的工作原理及适用场合；柱塞缸输出的力和速度的计算； 3.液压缸的设计计算：基本参数计算、强度计算、稳定性计算。 教学要求： 了解液压缸的分类方法和各类液压缸的作用，掌握液压缸的计算方法和典型结构。 本章重点、难点： 重点：液压缸的基本计算方法、差动液压缸的计算。 难点：液压缸差动联接时活塞速度与推力计算；马达功率和效率的计算。 第六章 液压阀（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.液压阀的作用和分类； 2.方向控制阀：单向阀、换向阀、换向阀的中位机能、液压卡紧力。掌握单向阀的特点 及应用场合；换向阀的中位机能的理解和判断；换向阀的操作方式的分类； 3.压力控制阀：溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。压力阀的工作原理及各自的适 用场合； 4.流量控制阀：节流口流量特性、节流阀、调速阀、分流集流阀； 5.电液比例控制阀：特点、电液比例压力阀、电液比例流量阀、电液比例换向阀。 教学要求： 理解液压阀的作用和分类方法、深刻理解先导式溢流阀的流压特性、领会流量阀的基本 工作原理。 本章重点、难点： 重点：溢流阀的流量压力特性；换向阀的中位机能；调速阀的基本工作原理。 难点：溢流阀及调速阀的工作原理。 第七章 辅助装置（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.蓄能器、滤油器、密封装置、油管、接头和油箱的结构、分类、工作原理； 2.密封装置的结构特点及选用原则； 3.液压油箱的设计原则、容积的计算、使用和维护的注意事项。 教学要求： 通过一定时间的自学，具备合理选用各种液压辅件的能力。 本章重点、难点： 重点：密封装置、滤油器和蓄能器的选用。 难点：液压油箱的设计、容积的计算、安装位置的确定以及油箱的保养方式。 第八章 调速回路（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.节流调速回路：进口节流调速回路、出口节流调速回路和旁路节流调速回路回路的调 速特性；速度刚度的概念以及如何改善速度刚度提高液压系统的调速特性； 2.容积调速回路：泵、马达容积调速特性；定量泵-变量马达调速系统、变量泵-定量 马达调速系统以及变量泵-变量马达调速系统的特点及应用范围； 3.恒功率调速系统和恒转矩调速系统的内容； 4.了解容积节流调速回路的特点及应用场合。 教学要求： 掌握节流调速回路和容积调速回路的对比和应用范围上的区别。 本章重点、难点： 重点：三种节流阀式节流调速回路速度负载特性的异同；泵-马达容积调速回路的基本 工作原理和特性比较。 难点：不同调速回路的工作原理和特点。 第九章 其它基本回路（讲课 2 学时；实验 6 学时） 教学内容： 1.压力控制回路：调压回路、卸荷回路、平衡回路； 2.快速运动回路：差动连接回路、双泵供油回路； 3.顺序动作回路：用顺序阀的顺序动作回路、用电磁阀的顺序动作回路、用机动换向阀 的顺序动作回路； 4.同步回路：并联调速的同步回路、串联同步回路、用分流阀的同步回路。 教学要求： 了解压力控制回路的应用范围和方法。 本章重点、难点： 重点：压力回路的一些基本控制方式。 难点：不同压力回路的工作原理和特点。 第十章 典型液压回路（自学） 教学内容： 1.组合机床动力滑台液压系统；2.外圆磨床液压系统；3.压力机液压系统； 4.汽车起重机液压系统；5.塑料注射成型机液压系统。 教学要求： 能够对一般的、复杂程度中等的各类液压传动系统进行分析和比较。 本章重点、难点： 重点：对液压系统进行分析的一般的步骤和方法。 难点：万能外圆磨床液压系统的理解。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业、课堂提问、试验考勤、试验表现）、期末考 试成绩两部分组成，其中平时成绩占 40%、期末考试成绩占 60%。期末考试采用闭卷考试形 式考试，可采用填空、简答、判断、计算、综合等题型，应着重于液压系统的分析、液压技 术基本原理和方法的应用。 五、教材及参考书目 教材：《液压传动》（第二版），王积伟、章宏甲、黄谊主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 7-111-03745-6。 参考书目： 1.《液压与气压传动》（第二版），王积伟、章宏甲、黄谊主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-07611-7。 2.《液压传动》（第三版），丁树模主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-26746-1； 3.《液压传动》（第二版），李芝主编，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 978-7-111-09371-8； 4.《液压传动》（第二版），沈向东、李芝主编，机械工业出版社，2016 年，标准书 号：ISBN 978-7-111-27641-8。 大纲撰写人：史勇 审核人：韩长杰 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 机电工程学院 Solid works 农机三维造型设计课程教学大纲 二、 基本概况 课程名称：Solid works 农机三维造型设计（Solidworks 3D Solid Modeling in Agricultural Machinery） 课程代码：237080089 课程类别：专业基础课 学时/学分：16/1（其中理论 0 学时，实验 16 学时） 需预修课程：具备高中基础数学与几何基础知识、画法几何与机械制图 适用专业：农业机械化及其自动化、机械制造及其自动化、新能源专业 课程简介 Solidworks 是达索系统（Dassault Systemes S.A）下的集 CAD/CAM/CAE 功能与一体的 软件集成系统。Solidworks 软件是基于过程控制的技术，在造型﹑设计﹑分析和制造方面提 供了一整套产品数字模型，已广泛用于设计和生产机械设备以及日用产品，Solidworks 是用 户快速开发新产品，提高产品竞争力的一个有力的工具。 本教程主要包括 Solidworks 简单入门，草图的建立、操作与编辑，三维实体的建模与编 辑，产品的装配与编辑，工程图的建立、编辑、注释及明细表等。主要采用上机方式进行实 际的教授和操作，让学生能够快速的掌握 Solidworks 整体设计过程，完成产品的设计。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：学习软件的部分功能，熟悉该软件中的造型﹑设计﹑分析等命令；学 习 Solidworks 用户界面, 资源条及图标工具条，常用下拉式菜单, 各种参数预设置；了解 Solidworks 设计流程, 熟练掌握曲线、草图、特征建模、装配、制图等功能。 2.能力目标：掌握基本几何图元的绘制、编辑几何图元；草图绘制功能；熟练进行零件 的三维造型设计、尺寸标注、零件的装配。 3.达成目标：使学生具备三维实体造型、建模、装配、曲面设计、草图绘制、尺寸标注 能力，能够设计一般复杂程度产品；培养学生独立分析问题，解决问题的能力；培养良好的 协作精神；培养实事求是的学风和创新精神。 三、教学内容及教学要求 绪论 Solidworks 简介（1 学时） 教学内容 1.了解 Solidworks 理论及建模理论； 2.熟悉 Solidworks 用户界面：资源条、图标工具条、下拉式菜单、通用预设置、弹出式 菜单、用户交互方式。 教学要求： 1.了解 Solidworks 的发展历程及其应用领域； 2.熟悉 Solidworks 软件的界面和功能模块。 本章重点难点：快速熟悉操作界面。 第一章 草图建立、编辑与约束（3 学时） 教学内容 1.草图绘制基准面的选取； 2.2D 草图的绘制：直线、圆弧、多边形等形状的绘制； 3.2D 草图编辑与约束：草图基准点的选取，草图的绘制、剪切、延伸、镜像、阵列、 标注等； 4.3D 草图的绘制、编辑与约束：3D 草图的应用场合、3D 草图的概念，3D 草图绘制与 约束的方式。 教学要求： 1.在明确设计意图基础上，合理选择草图基准面； 2.掌握 2D 草图的绘制、编辑与约束方式； 3.掌握 3D 草图的绘制、编辑与约束方式。 本章重点难点： 重点：熟练正确的绘制完全定义的草图并进行编辑。 难点：正确选择基准，熟练使用草图约束方式。 第二章 基本特征建模方法（6 学时） 教学内容 1.凸台/基体的特征建模：拉伸凸台、旋转凸台、扫描凸台、放样凸台及各命令集中重要 参数的使用； 2.切除特征建模：拉伸切除、旋转切除、异形孔、扫描切除、放样切除及各命令集中重 要参数的使用； 3.特征的编辑与修改：圆角、倒角、阵列、抽壳、镜像等命令及其重要参数的使用； 4.参考特征的建立：基准面、基准轴、基准点的建立与使用； 5.钣金命令：钣金的概念与使用场合、基体法兰、折弯命令及各命令中的参数使用。 教学要求： 1.掌握基本凸台/基体、切除建模的方式，能够绘制简单的三维模型； 2.掌握三维模型的编辑与修改，主要是倒角、圆角、阵列、镜像等命令； 3.掌握参考特征的使用场合与建立方式； 4.能够利用钣金命令建立简单钣金的三维模型。 本章重点难点： 重点：熟练掌握基本的建模方法，正确建立参考特征。 难点：参考特征的建立以及钣金命令的使用。 第三章 产品装配（2 学时） 教学内容 1.产品装配的概念与结构、零部件的编号与存储位置； 2.零部件的插入与配合：各种配合的意义、配合方式与配合的简单修改等； 3.子装配体与总装配体的概念意义； 4.装配中的零部件编辑与克隆：装配体中零件尺寸的改变、阵列、镜像等命令； 教学要求： 1.掌握产品的子装配体与总装配体间的关系； 2.掌握零部件的编号规范与存储的方式； 3.掌握简单装配体的装配及各配合的具体意义； 4.掌握装配体中零部件尺寸的改变与克隆。 本章重点难点： 重点：产品装配的概念、装配体中零部件的编辑与克隆。 难点：装配体的各种配合的概念的正确运用。 第四章 工程制图（4 学时） 教学内容 1.工程制图概述； 2.视图的创建和参数设置：视图的创建、视图布局调整、制图参数设置； 3.各种视图的创建和参数设置：向视图、局部剖视、断裂视图、放大视图等； 4.工程图的标注：形位尺寸的标注与编辑、公差的标注、明细表等； 5.图纸的交换与打印输出。 教学要求： 1.掌握 Solidworks 3D 至 2D 的模型变换； 2.熟悉工程图标注命令界面； 3.掌握工程图中各视图的创建、编辑方法，标注各种尺寸及符号； 4.会创建标准图框、标题栏和明细表。 本章重点难点： 重点：各类工程图的创建以及图纸标注。 难点：形位尺寸的标注以及明细栏的填写。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末大作业成绩两部分组成。 其中考勤占 20%，平时作业占 20%，期末大作业占 60%。 五、参考书目 1.Solidworks 基础教程，杨瑛主编，机械工业出版社，2018 年出版，ISBN：978-7-111-4370 7-9。 2.SOLIDWORKS 零件建模操作及实例，李奉香主编，机械工业出版社，2018 年出版， ISBN：978-7-111-50547-1。 3.SolidWorks 2013 机械设计教程，詹友刚主编，机械工业出版社，2017 年出版， ISBN：978-7-111-41280-9。 4.《计算机辅助绘图标准》参照最新标准。 大纲撰写人：朱兴亮 撰写日期：2018 年 1 月 10 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 试验设计课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：试验设计 课程代码：237080094 课程类别：专业任选课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学、概率论与数理统计 适用专业：适用于农业机械化及其自动化专业和机械设计制造及自动化专业的本科教学 课程简介 《农机试验设计》是数理统计的原理和方法在农机田间试验等研究中的应用，它不仅 提供如何正确地设计科学试验和收集数据的方法，而且也提供如何科学地、合理地编制方案， 正确地整理、分析数据，得出客观、科学的结论的方法。 在农业生产和科学研究中，经常需要结合试验验证，以求达到预期研究的目的。如在 农业机械生产制造中，希望通过合理的试验安排达到高效率、低消耗的目的，特别是新产品 试验研制，未知的东西很多，更需要通过试验来摸索工艺条件或配方。通过本课程的学习旨 在让学生掌握如何做好试验、设计好试验，已达到事半功倍的效果。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解和掌握常用的试验设计原理及设计方法、试验结果的统计分析 方法等；重点掌握正交试验法的基本原理，能熟练运用正交试验法来安排多因素、多水平、 多指标的正交试验。 2.能力目标：掌握基本的试验（调查）设计和统计分析方法，并运用其进行设计试验、 优化试验，为学生毕业论文以及将来从事科研工作打基础。 3.达成目标：学会处理试验数据并能独立设计试验，并完成本课程对应人才培养方案中 毕业要求的农业机械专业知识和相关专业技能。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.试验设计的概念、研究的内容和根本任务； 3.试验设计常用术语。 教学要求： 掌握试验设计的概念，理解试验设计研究的内容和根本任务。 本章重点、难点：试验设计的研究的内容、常用术语的含义。 第一章 农机试验的正交试验设计法（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.正交设计的概念及原理、正交表的结构、性质、正交设计方法； 2.有交互作用的正交试验设计； 3.因素水平数不等的正交设计； 4.正交试验极差分析的基本方法。 教学要求： 1.理解正交试验设计基本思想、正交表的结构、性质； 2.掌握正交试验表头设计的方法和正交试验方案的设计； 3.掌握正交试验极差分析的基本方法。 本章重点、难点： 重点：正交表头设计；正交试验的极差分析和方差分析。 难点：有交互作用和因素水平数不等的正交设计。 第二章 试验数据的结构和区组设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.试验数据的结构； 2.试验的区组设计。 教学要求： 掌握数据结构的一般形式；了解区组和区组设计、田间试验和非田间试验的区组设计方 法。 本章重点、难点：数据的结构形式；完全区组设计和不完全区组设计。 第三章 方差分析（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.单因素方差分析； 2.双因素方差分析； 3.正交试验的方差分析。 教学要求： 1.理解方差分析的基本思想，掌握单因素实验设计方法，熟练进行单因素实验数据的方 差分析； 2.掌握双因素实验设计方法，熟练进行双因素实验数据的方差分析； 3.掌握正交试验方差分析的方法。 本章重点、难点： 方差分析的基本思想、正交试验的方差分析 第四章 一元回归分析和一次回归正交设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.一元回归分析； 2.一次回归正交设计。 教学要求： 1.理解一元回归的意义、基本原理及相关概念，掌握直线回归和显著性检验的基本方法； 2.掌握一次回归正交设计的基本原理和回归显著性检验方法。 本章重点、难点： 一元直线回归的计算和显著性检验；一次回归正交设计显著性检验方法。 第五章 多元线性回归与一元正交多项式回归设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1 多元线性回归； 2 一元正交多项式回归设计。 教学要求： 1.理解多元回归、相关分析的意义及有关概念，掌握多元线性回归设计与分析的方法， 熟练多元线性回归问题的显著性检验方法； 2.理解正交多项式回归的原理、回归系数和方程的检验及有关概念，掌握回归计算的步 骤。 本章重点、难点：多元线性回归的一般求法和显著性检验、一元正交多项式回归设计在农 机试验上的应用。 第六章 EXCEL 在试验设计中的应用（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1 EXCEL 在因子设计中的应用； 2 EXCEL 在方差分析中的应用； 3 EXCEL 在回归分析中的应用。 教学要求： 1 理解 EXCEL 在各种因子设计及数据的解析方法； 2 掌握因子设计、方差分析以及回归设计与分析的软件分析方法。 本章重点、难点：EXCEL 在各种因子设计及数据的解析方法上的应用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验、讨论）和期末测评成绩两部分 组成，其中平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末测评采用课程测评方式考核。 五、教材及参考书目 教材：《农机试验设计》，何月娥、 杨文孝编著，机械工业出版社，1986 年，9787134197942。 参考书目： 1.《试验设计与数据处理》(第 2 版)，李云雁、胡传荣编著，化学工业出版社，2008 年，标准书号：9787122299901； 2.《线性统计模型:线性回归与方差分析》，王松桂、陈敏编著，高等教育出版社，1999 年，标准书号：9787040076059。 大纲撰写人：张静 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人： 机电工程学院 现代测试技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：现代测试技术（Modern Testing Technology） 课程代码：237010202 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 26 学时，实验 8 学时） 需预修课程：高等数学、大学物理、电工电子技术等 适用专业：农业机械化及其自动化、机械制造及其自动化专业 课程简介 本课程是一门技术基础课，研究对象为机械工程中常见动态机械参数，主要讲授有关动 态测试与信号分析处理的基本理论方法；测试装置的工作原理、选择与使用。为后续专业课、 选修课有关动态量的实验研究打基础，并直接应用于生产实践、科学研究与日常生活有关振 动噪声、力、温度等参量的测试中。 本课程适用于农业机械化及其自动化、机械设计制造及自动化专业本科（四年学制）， 是学生的专业基础必修课。在机械制造领域，无论是在机械系统研究过程分析还是机械自动 加工控制系统中，测试技术应用极其普遍，所以掌握必要的测试技术基础知识和技术基础， 对做好农业机械化及其自动化以及机械制造专业的工作尤为重要。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：课程教学内容方面侧重于测试技术基本知识、基本理论和基本方法， 着重培养学生运用所学知识解决实际测量问题的实践能力。因此，本门课程的教学目标是： 掌握非电量电测法的基本原理和测试技术；常用的传感器、中间变换电路及记录仪器的工作 原理及其静、动态特性的评价方法；测试信号的分析、处理方法。 2.能力目标：培养学生能够根据测试目的选用合适的仪器组建测试系统及装置，使学生 初步掌握进行动态测试所需的基本知识和技能；掌握位移、振动、力等常见物理量的测量和 应用方法。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.测试技术在机械工业中的作用和地位，测试工作的任务和组成； 2.测试工作的基本内容和基本步骤，学习方法等。 教学要求： 了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的地位、作用和任务；测 试技术的现状与发展；本学科的知识体系及与其他学科的关系；测试系统的组成以及系统各 环节的作用。 本章重点、难点：测试系统的概念建立、基本组成。 第一章 信号及其表述（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.信号的分类； 2.信号的时域、频域、幅值域描述； 3.周期信号的三角函数展开及频谱图；周期信号的复指数函数展开及频谱图； 4.非周期函数的展开及频谱图；傅立叶变换的主要性质； 5.矩形函数、  函数、三角函数的频谱； 6.各态历经随机信号的概念；随机信号的主要特征参数。 教学要求： 1.掌握周期信号、非周期信号的展开方法； 2.熟悉周期信号、非周期信号的频谱特征及  函数、傅立叶变换的基本性质； 3.掌握描述随 机 信 号 的 主 要 特 征 参 数 ； 深 刻 理 解 信 号 的 时 域 、 频 域 、 幅 值 域 描述； 4.了 解 矩 形 函 数 、  函 数 、 三 角 函 数 的 频 谱 特 征 。 本章重点、难点： 重点：信号的时域、频域描述；周期信号、非周期信号的展开方法；傅立叶变换的基本 性质；  函数的基本性质。 难点：信 号 时 域 、 频 域 、 幅 值 域 描 述 的 概 念 及 频 谱 分 析 方 法 。 第二章 信号的分析与处理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.信号的时域分析； 2.信号的相关分析：自 相 关 函 数 概 念 及 应 用 ；互 相 关 函 数 概 念 及 应 用 ； 3.信号的频域分析：功率谱的概念；自功率谱密度函数概念及应用；互谱密度函数概念 及应用。 4.数 字 信 号 处 理 基 础 ： 模 拟 信 号 、 数 字 信 号 处 理 的基本方法；数字信号处理的 基本步骤；信号数字化中出现的问题及解决方法；混叠的概念；采样定理；窗函数概念；常 用窗函数。 教学要求： 了解自相关函数、互相关函数、功率谱、自功率谱密度函数的概念；掌握自相关函数、 互相关函数、功率谱、自功率谱密度函数的应用；了解数字信号处理的基本步骤、数字化中 出现的问题及解决方法；深刻了解混叠、泄漏概念；掌握采样定理的应用。 本章重点、难点： 重点：采样定理；信号的数字化；相关分析的应用；谱分析应用。 难点：混叠、泄漏、自相关函数、互相关函数、功率谱、自功率谱密度函数的概念。 第三章 测试系统的特性（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.线性系统的概念及其主要性质； 2.测试装置的静、动态特性； 3.一阶、二阶系统的特性； 4.测试装置对任意输入的响应； 5.系统实现不失真测试的条件。 教学要求： 1.掌 握 线 性 系 统 的 主 要 性 质 ； 2.掌 握 测 试 装 置 静 态 特 性 和 动 态 特 性 的 描 述 方 法 、动 态 特 性 的 计 算 法 和 实 验 测定法； 3.掌 握 一 阶 、 二 阶 系 统 的 基 本 特 性 及 主 要 特 性 参 数 ； 4.掌 握 串 联 、 并 联 环 节 传 递 函 数 、 频 率 响 应 函 数 的 计 算 ； 5.掌 握 实 现 不 失 真 测 试 的 条 件 . 本章重点、难点： 重点：测试装置静态特性及求取、测试装置的动态特性描述方法及其传递函数的性质、 测试装置的实现不失真测试的条件。 难点：测试装置动态特性的数学描述及其分析方法、一、二阶测试装置的频率响应特性。 第四章 常用传感器（讲课 6 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1.传 感 器 概 述 ： 传 感 器 的 类 别 ； 传 感 器 在 工 程 测 试 中 所 起 的 作 用 ；传 感 器 选 用的基本原则； 2.电 阻 式 传 感 器 、 电 容 式 传 感 器 、 电 感 式 传 感 器 ； 3.压 电 式 传 感 器 、磁 电 式 传 感 器 、光 电 式 传 感 器 、霍 尔 式 传 感 器 等 的 工 作 原 理、特点及应用。 教学要求： 1.了解电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、 光电式传感器、热电式传感器、霍尔式传感器等的变换原理； 2.掌握以上传感器的工作特性、主要应用及选用的基本原则。 本章重点、难点： 重点：传感器的变换原理、工作特性及应用。 难点：传感器的变换原理。 第五章 信号的调理与记录（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.电 桥 ： 电 桥 电 路 的 类 型 ； 交 、 直 流 电 桥 的 工 作 特 性 ； 2.调 制 与 解 调 ： 调 制 与 解 调 的 概 念 ； 调 制 与 解 调 器 的 类 型 ； 调 制 与 解 调 典 型 电路的工作原理；相敏检波器及工作原理； 3.滤 波 器 ： 滤波器的类别 ；理想滤波器的特性； RC 滤波器、恒带宽滤波器； 4.信 号 记 录 装 置 ： 磁电式指示机构、光线示波器、伺服式记录仪的工作原理与应用。 教学要求： 1.了解电 桥 电 路 的 类 型 ； 2.掌 握 交 、 直 流 电 桥 的 工 作 特 性 ； 3.理解调制、解调的概念及典型电路的工作原理； 4.了解磁电式指示机构、光线示波器、伺服式记录仪、磁带记录仪的工作原理与应用。 本章重点、难点： 重点：交、直流电桥的工作特性与应用。 难点：调制、解调的概念；相敏检波器的工作原理。 第六章 振动的测量（讲课 4 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1.单自由度振动系统的基本理论； 2.振动的激励方式与设备； 3.振动测量方法及测振传感器； 4.振动的分析方法与仪器；振动装置的校准。 教学要求： 1.掌握单自由度振动的基本理论、常用振动传感器的工作原理及选用原则、振动测量的 一般方法； 2.了解常用振动激励设备的类型及工作原理、振动装置的校准方法。 本章重点、难点： 重点：振动的典型测量方法。 难点：振动的基本理论；振动参数的估计。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 10%、考试成绩占 70%； 五、教材及参考书目 教材：《测试技术》（第三版），贾民平、张洪亭编著，高等教育出版社，2016 年， 标准书号：ISBN 978-7-04-045762-9。 参考书目： 1.《机械工程测试技术基础》，熊诗波、黄长艺编著，机械工业出版社，2006 年，标 准书号：ISBN 978-7-111-19050-9； 2.《机械工程测试技术》，邵明亮、李文望等编著，电子工业出版社，2010 年，标准 书号：ISBN 978-7-121-11731-2； 3.《测试技术基础》，王伯雄编著，清华大学出版社，2003 年，标准书号：ISBN 7-302-06267-6； 4.《自动检测与转换技术》，梁森、黄杭美编著，机械工业出版社，2007 年，标准书 号：ISBN 978-7-111- 05575-4。 大纲撰写人：亢银霞 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 农业机械化生产学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业机械化生产学（Agricultural Mechanization Production） 课程代码：237080079 课程类别：专业推荐选修课 学时/学分：26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学 适用专业： 适用于农业机械化及其自动化专业的本科教学 课程简介 农业机械化生产学课程是农业机械化及其自动化专业的主要专业课之一。课程主要讲 述我国不同地区主要作物的生产条件、作业工艺与机具体系。课程的主要任务是通过学习和 实践，了解我国农业机械化发展的历程、现状和特点；掌握农业机械化生产体系的有关概念 与基本计算方法；熟悉我国典型的机械化农业生产工艺体系及其基本配套机具；使学生具备 评价、选择农业机械化生产与加工工艺及机具的基本能力。课程的主要内容三个部分：第一 部分：基本概念与理论；第二部分：北方地区农业机械化生产技术体系；第三部分：牧草生 产与种子加工机械化。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解我国农业机械化发展的历程、现状和特点；掌握农业机械化生 产体系的有关概念与基本计算方法；熟悉我国典型的机械化农业生产工艺体系及其基本配套 机具。 2.能力目标：具备评价、选择农业机械化生产与加工工艺及机具的基本能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的农业机械化管理专业知识、专业技 能和宏观管理思维。 三、教学内容及教学要求 第一章 我国农业机械化的发展历程、特点、体系与展望（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机械化的定义与基本内容； 2.我国农业机械化的发展历程； 3.我国农业机械化的特点； 4.我国典型的机械化农业生产体系； 5.我国农业机械化发展展望； 教学要求： 了解我国农业机械化发展的历程、现状和特点 本章重点、难点：我国典型的机械化农业生产体系 第二章 农业机械化生产的基本概念与计算（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机组、作业工艺、机器系统、生产系统； 2.土地产出率、劳动生产率、资源利用率、投入产出率； 3.机器作业生产率与作业成本计算； 4.农业机械化对农业生产的贡献率 教学要求： 掌握农业机械化生产体系的有关概念与基本计算方法 本章重点、难点： 重点：机器作业生产率与作业成本计算 难点：机组、作业工艺、机器系统、生产系统 第三章 北方旱地雨养农业机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1. 我国旱地农业生产条件； 2. 我国典型的抗旱耕作方法与机械化旱地作业体系； 3. 北方旱区机械化保护性耕作体系； 4. 旱地机械化机组配套； 5. 国外旱地农业机械化。 教学要求： 了解北方旱地雨养农业机械化作业体系和机组配套原则 本章重点、难点：旱地机械化机组配套 第四章 北方灌溉地农业机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.一年两熟套作机械化； 2.一年两熟平作机械化； 3.两年三熟机械化； 4.华北平原灌溉地机器系统； 5.一年两熟机械化存在的问题与发展趋势； 6.国外耕作新技术与新机具； 教学要求： 1.了解北方灌溉地农业机械化系统； 2.区分不同种植模式机械化系统差异。 本章重点、难点：不同种植模式机器系统配备 第五章 棉花和花生作物生产机械化（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.棉花生产机械化； 2.花生生产机械化； 教学要求： 熟悉棉花和花生作物生产机械化工艺 本章重点、难点：棉花和花生作物生产机械化工艺 第六章 蔬菜生产加工贮藏机械化（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.露地蔬菜生产机械化； 2.温室大棚蔬菜生产机械化； 3.蔬菜贮藏保鲜技术； 4.蔬菜加工机械化。 教学要求： 1.了解蔬菜生产加工机械化过程和工艺； 2.掌握蔬菜加工贮藏机械化方法 本章重点、难点：蔬菜生产加工贮藏机械化工艺 第七章 水果生产机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 果树种植机械化； 2. 果树植保与修剪机械化； 3. 水果采收机械化； 4. 水果分选机械化和包装贮运。 教学要求： 掌握水果生产机械化过程与装备 本章重点、难点：水果生产机械化过程 第八章 牧草与青饲料收获机械化（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.牧草收获机械化； 2.青饲料收获机械化； 教学要求： 掌握基本概念和理论，熟悉牧草与青饲料收获机械化作业流程 本章重点、难点：牧草与青饲料收获机械化作业流程和标准 第九章 种子加工机械化（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.种子清选方法和机具； 2.种子的机械化处理； 3.种子机械化包衣和丸化； 4.典型种子加工机械化的工艺化方案。 教学要求： 了解种子加工机械化方法和应用以及工艺化方案 本章重点、难点：典型种子加工机械化的工艺化方案 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验、讨论）和期末测评成绩两部分 组成，其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末测评采用课程论文或大作业方式考核。 五、教材及参考书目 教材：农业机械化生产学（上册），高焕文编著，中国农业出版社，2002 年，标准书 号：9787109075634。 参考书目： [1] 农业机器运用管理学（第二版），陈济勤编著，中国农业出版社，1995 年，标准书 号：7109041603。 [2] 农业机器运用管理学，陈忠慧编著，中国农业出版社，1991 年，标准书号： 7109025543。 [3] 高等农业机械化管理学，高焕文编著，中国农业大学出版社，2003 年，标准书号： 7810665782。 大纲撰写人：张静 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 农业机械化管理学课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农业机械化管理学（Management of Agricultural Mechanization） 课程代码：237080077 课程类别：专业推荐选修课 学时/学分：26/1.5（其中理论 26 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学、汽车拖拉机学、系统工程 适用专业： 适用于农业机械化及其自动化专业的本科教学 课程简介 农业机械化管理学是运用现代管理理论、方法和技术（主要是运筹学和系统工程的理 论、方法和计算机技术）来处理农业机械化管理中较复杂问题的科学。 农业机械化管理学是农业机械化及其自动化专业的一门专业课程，对培养全面复合型人 才具有重要意义。学生通在学习农业机械学、汽车拖拉机学、系统工程等课程的基础上，通 过本课程的学习，掌握农业机械化生产的规划、计划、组织、控制等原理和方法，以及农业 机器的配备、使用、维护、技术诊断和折旧等原理和方法，并能有效地运用到农业机械化生 产中，实现农业机械化生产的安全性和高效性，促进机械化农业的可持续发展。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：了解农业机械化的概念以及农业机械化管理的目的、任务；理解农 业机器运用原理、农业机器配备和更新和农机用油的管理与运用等主要内容；掌握农业机器 作业工艺、农业生产过程机械化工艺方案、机务工作计划与调度和农业机器的技术维护的内 容。 2.能力目标：培养学生能够用所学知识解决生产中的实际问题，并初步具备农业机械化 宏观管理、技术管理和经济管理的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能和宏观管理思 维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2.农业机械化概述； 3.农业机器在农业生产中的应用； 4.农业机器运用管理学的目的和任务。 教学要求： 理解农业机械化的概念, 了解农业机器运用管理学的目的和任务。 本章重点、难点：重点是农业机器在农业生产上的应用；难点机械化农业生产系统。 第一章 管理的基本理论与方法（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机械化管理学的基本原理； 2.农业机械化管理的基本内容及方法； 3.农业机械化管理的科学技术体系。 教学要求： 使学生对管理学有一个基本认识，形成一个基本概念。 本章重点、难点： 重点：农业机械化管理学的基本原理。 难点：管理学基本方法在农业机械化管理中的具体运用。 第二章 农业机械化发展规划（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.农业机械化发展规划的制定； 2.农业机械化规划的内容； 3.农业机械化发展水平评价指标体系； 4.农业机械化评价指标设置与计算； 5.农业机械化可行性研究。 教学要求： 了解农业机械化发展规划的概念、原则、作用、程序及内容。 本章重点、难点：农业机械化发展水平评价指标体系的构建原则、指标设置与计算。 第三章 农业机械化管理与组织（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机群的运用指标与目标管理； 2.农业机器的选型与配备； 3.农业机器的更新。 教学要求： 1.了解农业机器系统的概念、机群管理的目的和意义及评价指标； 2.掌握配备计算和更新计算的程序和方法。 本章重点、难点：农业机器的选型配备和农业机器的更新。 第四章 农业机械化生产效果评价（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机器作业生产率； 2.农业机器作业成本； 3.农机作业质量与作业安全； 4.机器编组计算及评价。 教学要求： 1.掌握相关理论和方法，熟悉农业机械化技术经济效果指标体系； 2.能够正确进行机组的编组计算及评价。 本章重点、难点：农业机械机组的编组计算。 第五章 农机技术管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机器技术维护； 2.农业机器技术状态的诊断； 3.农机用油管理与运用； 4.机务工作计划的组织与实施。 教学要求： 1.解农业机器计划预防维护制度的内容和制定依据、试运转目的及规程； 2.掌握农业机器正确他用、保管的方法，技术诊断的作用、任务和方法； 3.熟悉农机常用油料的种类、牌号、性能及选用原则，油料净化和节油技术。 本章重点、难点：保持机器技术状态良好的方法和措施。 第六章 农机化服务体系的建设与管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农机化服务体系概述； 2.农机化服务体系建设与完善； 3.乡镇农机管理服务站； 4.农机试验鉴定与技术推广。 教学要求： 掌握农机化可行性研究及农机试验鉴定与推广的程序和方法 本章重点、难点：农业机械化项目的可行性研究。 第七章 农业机械化技术经济分析（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农业机械化技术经济概述； 2.技术经济分析的理论基础； 3.农业机械化技术经济研究方法； 4.农业机械化技术经济效果指标体系。 教学要求： 掌握基本概念和理论，熟悉农业机械化技术经济效果指标体系。 本章重点、难点：农业机械化技术经济效果评价标准。 第八章 现代管理技术在农机化管理中的应用（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.线性规划在农机化企业经营规划中的应用； 2.农业机械化销售存储系统模拟； 3.GPS 技术在农业中的应用。 教学要求： 了解现代管理技术在农机化管理中的应用。 本章重点、难点：管理技术在农机化管理中的应用。 第九章 农机化管理信息自动化（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.农机化管理信息系统概述； 2.农机化管理信息系统组成； 3.农业机械化信息管理系统开发步骤； 4.农机化管理应用软件； 5.农机化管理信息系统实例； 教学要求： 了解农机化管理信息自动化的概念和内容。 本章重点、难点：农机化管理信息自动化的内容。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验、讨论）和期末测评成绩两部分 组成，其中平时成绩占 40%、考试成绩占 60%；期末测评采用课程论文或大作业方式考核。 五、教材及参考书目 教材：农业机械化管理学，邱立春、李冠峰编著，吉林科学技术出版社，1999 年，标 准书号：ISBN 9787109133518。 参考书目： 1.农业机器运用管理学（第二版），陈济勤编著，中国农业出版社，1995 年，标准书 号：ISBN 7109041603； 2.农业机器运用管理学，陈忠慧编著，中国农业出版社，1991 年，标准书号：ISBN 7109025543； 3.高等农业机械化管理学，高焕文编著，中国农业大学出版社，2003 年，标准书号：ISBN 7810665782。 大纲撰写人：张静 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：韩长杰 机电工程学院 农机安全监理课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：农机安全监理 课程代码：237080072 课程类别：专业选修课 学时/学分： 34/3（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：农业机械学、畜牧机械学、农产品加工机械 适用专业： 适用农业机械化专业的本科教学 课程简介 农机安全监理是介绍有关农业机械化和安全生产管理的法律法规、规章以及方针、政策， 对农业机械及其驾驶操作人员、作业环境进行安全监督管理的课程，是农业机械化及自动化 专业的主干学科和主要课程。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过学习，使学生掌握主要农业机械化和安全生产管理的法律法规、 规章以及方针、政策。 2.能力目标：培养学生分析和解决有关单元操作的能力及运用基础理论分析和解决农业 机械化生产实际问题的能力。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中毕业要求的专业知识、专业技能、协作能力和 创新性思维。 三、教学内容及教学要求 绪论（讲课 1 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课程介绍（研究内容，对象，特点，学习方法）； 2. 农机安全监理概述。 教学要求： 课堂教学为主，多媒体教学为辅。教学上可通过幻灯图片、短片使学生认识农机安全监 理的工作特点和重要性。 本章重点、难点：重点了解开展农机监理的工作意义。 第一章农机安全文化与职业道德（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 介绍农机安全文化； 2. 讲解职业道德、农机监理人员职业道德规范； 3. 树立安全生产的意识。 教学要求： 1.理解农机安全文化的历史由来； 2.掌握农机监理人员职业道德规范； 3.牢固树立安全生产意识。 本章重点、难点：农机监理人员职业道德规范。 第二章 农业机械管理（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1. 农业机械的牌证管理基本要求、及相关法律法规； 2．拖拉机、联合收割机登记的相关法律法规； 3.介绍农机具的检验规程。 教学要求： 掌握农业机械的牌证管理基本要求、及相关法律法规。拖拉机、联合收割机登记的相关 法律法规。了解农机具的检验规程。 本章重点、难点：农业机械的牌证管理、拖拉机、联合收割机登记的相关法律法规。 第三章 农业机械驾驶人管理（讲课 8 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机驾驶人的条件； 2．驾驶人的培训与考试； 3．驾驶人的证件管理。 教学要求： 1.理解农机驾驶人应具备的基本条件； 2.掌握驾驶人的培训与考试的主要内容； 3.掌握驾驶人的证件管理的基本方法。 本章重点、难点：相关法律条文。课堂中应结合案例进行法律条文的分析。 第四章 农业机械的安全性能（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机的安全性能； 2. 农机的作业环境； 3. 农机的安全操作。 教学要求： 1. 了解农业机械应当具备的安全性能，以及对农机具的简单维护、保养、操作规程。 2. 了解典型的几种农机作业环境。 本章重点、难点：农机的安全性能和作业环境。 第五章 农机务管理和作业秩序（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 机务管理的内容； 2．机务管理的制度； 3. 农机田间作业秩序。 教学要求： 1. 了解机务管理的内容、和相关制度； 2. 了解食品常用干燥设备； 3. 掌握主要农机具在田间的作业流程。 本章重点、难点： 重点： 机务管理的内容和制度 难点：主要农机具在田间的作业秩序。 第六章 农机违章处罚（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机违章处罚； 2. 农机违章心理分析。 教学要求： 1. 了解农机违章的危害，使用的法律法规； 2. 对农机违章人员的心理进行分析。 本章重点、难点：农机违章的处罚规定。 第七章 农机事故处罚（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 农机事故勘验； 2. 农机事故逃逸案的调查、证据收集； 3. 事故责任认定、损害的赔偿与调解。 教学要求： 1. 掌握农机事故勘验的基本方法，能够正确绘制现场图； 2. 了解农机事故逃逸案的调查流程，能正确使用各种证据收集的方法； 3. 正确做出事故责任认定、损害的赔偿与调解。 本章重点、难点： 重点：农机事故勘验、责任认定。 难点：责任认定。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《农机监理人员培训教程》，哈尔滨地图出版社，2007 年。 参考书目： 1. 《农机安全监理工作手册》，张文长主编，人民交通出版社.2001 年。 2. 《农机安全标准汇编》，农业部农业机械化管理司,农业部农机监理总站主编，中国 农业出版社，2015 年。 3. 《农机安全法规文件汇编》，农业部农业机械化管理司,农业部农机监理总站主编， 中国农业出版社，2015 年。 大纲撰写人：郭辉 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 先进制造技术课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：先进制造技术 (Advanced Manufacturing Technology) 课程代码：237080104 课程类别：专业基础课 学时/学分： 26/1.5（其中理论 18 学时，实验 8 学时） 需预修课程：机械制造基础、机械设计 适用专业： 适用机械设计制造及其自动化专业的本科教学 课程简介 先进制造技术课程是工科院校机械相关专业的一门重要的专业课。课程主要介绍先进制 造技术的内涵、体系结构及发展趋势，以及现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化 技术、现代生产管理技术以及先进制造生产模式，全面介绍了先进制造技术的基本内容和最 新技术。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：掌握先进制造、加工基本理论和方法，了解机械制造领域最先进的 技术，掌握先进加工的基本原理和实际应用的发展情况，为适应机械行业新技术的应用打下 好的基础。 2.能力目标：培养学生分析和解决有关单元操作的能力及运用基础理论分析和解决工程 实际问题的能力。 3.达成目标：掌握目前制造业中先进的制造技术和制造工艺；了解国内外先进制造技术 的发展趋势；了解先进制造技术的应用情况和场合；了解先进制造技术对推动制造技术发展 的重要性。 三、教学内容及教学要求 制造业与先进制造技术概述（讲课 2 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.制造业的发展和挑战； 2.先进制造技术的提出和进展； 3.先进制造技术的内含和体系结构。 教学要求： 了解制造业的发展和挑战，了解先进制造技术的提出和进展，掌握先进制造技术的内含 和体系结构。 第一章 现代设计技术（讲课 2 学时；实验 2 学时） 教学内容： 1. 现代设计技术的内涵与体系； 2. 计算机辅助设计技术； 3. 现代设计方法（可靠性设计、优化设计、价值工程、反求工程等）。 教学要求： 1. 掌握现代设计技术的内涵与体系； 2. 了解常用计算机辅助设计技术； 3. 理解现代设计方法（可靠性设计、优化设计、价值工程、反求工程等）。 本章重点、难点：现代设计方法理论及实际应用。 第二章 先进制造工艺技术（讲课 10 学时；实验 2 学时） 教学内容 ： 1. 机械制造工艺的技术特点、发展、定义和内涵等； 2. 材料受迫成型工艺技术； 3. 超紧密加工技术； 4. 高速加工技术； 5. 快速原型制造技术； 6. 细微加工技术； 7. 表面工程技术； 8. 现代特种加工技术。 教学要求： 理解各种特种加工技术。 本章重点、难点：本章是课程的重点内容，理解掌握各种先进制造技术的基本原理和方法， 以及实际应用。 第三章 制造自动化技术（讲课 2 学时；实验 4 学时） 教学内容： 1. 基本概念（自动化技术的内涵、现状、发展趋势等）； 2. 数控机床技术； 3. 工业机器人技术； 4. 柔性制造技术。 教学要求： 掌握基本概念（自动化技术的内涵、现状、发展趋势等），掌握数控机床技术，了解工 业机器人技术，掌握柔性制造技术。 本章重点、难点： 重点：数控与柔性制造技术。 难点：对流传热系数关联式计算对流传热系数，稳定传热过程的计算与应用。 第四章 现代生产管理技术（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 现代生产管理技术概述（生产方式演变、技术的发展和特点等）； 2. 现代生产管理信息系统； 3. 产品数据管理技术； 4. 物流系统管理； 5. 及时生产技术； 6. 现代质量保证技术。 教学要求： 了解现代生产管理信息系统，了解产品数据管理技术，了解物流系统管理，理解及时生 产技术，了解现代质量保证技术。 本章重点、难点：及时生产技术，现代质量保证体系。 第五章 先进生产制造模式（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1. 计算机集成制造； 2. 并行工程； 3. 精益生产； 4. 敏捷制造； 5. 智能制造系统。 教学要求： 了解现代生产中常用的生产模式。 本章重点、难点： 重点、难点：现代生产模式及应用。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 20%、实验成绩占 20%、考试成绩占 60%； 期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《先进制造技术》，王隆太，北京机械工业出版社，2006，标准书号：ISBN 9787111501381。 参考书目： 1.《先进制造技术》，姚福生等，北京清华大学出版社，2002，标准书号：ISBN 9787302053248； 2.《实用数控机床技术手册》，李福生，北京北京出版社，1996，标准书号：ISBN 7-200-02293-4； 3.《现代数控机床（上、下）》， 毕承恩，北京机械工业出版社，2000； 4.《数控加工关键技术及应用》， 葛研军，北京科学技术出版社，2005。 大纲撰写人：郭辉 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 企业管理课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：企业管理（Management of industrial business） 课程代码：237080081 课程类别：专业限选课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高等数学、线性代数、概率论与数理统计、机械制造工艺等 适用专业：机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化 课程简介 企业管理是一门培养学生把握企业管理的基本知识、掌握管理的基本技能以及使用管理 的基本工具的专业选修课。本课程主要介绍了现代工业企业管理的理论和方法。基本内容有 管理概念和原则、企业经营管理、生产组织、新产品开发、质量控制、市场营销、财务分析 等。同时，也对市场经济条件下企业管理面临的一些新课题，如知识经济时代的管理、人力 资源的管理、法人财产制度和科学治理结构、竞争战略、跨国经营、生产组织新技术、ISO 9000 质量标准、现代营销观念和理财观念等，作了初步阐述。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过学习该课程，使学生可以掌握企业生产加工过程组织原则，了 解生产经营的预测、计划制定、组织指挥、监督、协调、控制的有关理论和方法。 2.能力目标：在初步了解企业管理知识体系的基础上，有进一步学习企业管理知识的能 力；能初步分析与判断企业管理基础工作、组织结构、生产经营过程状况的能力；能够发现、 分析日常管理中存在的问题，并提出相应的解决方案。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案，培养具备企业管理的基本技术知识，面向现代 企业管理和服务第一线，能从事管理方面的工作，德、智、体全面发展，职业能力较强的高 技能应用型专门人才。 三、教学内容及教学要求 第一章 管理概论（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.管理的概念； 2.当代管理理论的形成和发展； 3.管理过程和管理职能中的几个专题； 4.思考练习题。 教学要求： 5.了解工业企业概念及类型，领导制度和组织机构，企业管理的性质与基本职能，管理 理论的形成与发展； 6.掌握企业管理的概念和管理学基本原理及职能要点。 本章重点、难点：企业概念及类型，企业管理的性质与基本职能。 第二章 现代工业企业经营管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.现代工业企业及其运行； 2.工业企业经营战略； 3.工为企业经营决策； 4.思考练习题。 教学要求： 1.掌握经营与经营管理的基本概念，了解经营方针、经营策略、经营决策的意义及其应 用； 2.了解经营计划制定方法。 本章重点、难点：掌握经营与经营管理的作用，现代企业经营思想、经营方针、经营策略 以及常用的决策方法。 第三章 生产过程组织（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.工业企业的生产过程与生产类型； 2.生产过程和空间组织； 3.生产过程的时间组织； 4.网络计划技术； 5.现代生产管理方法简介； 6.思考练习题。 教学要求： 1.了解生产过程组织的任务和要求，各种生产过程先进组织形式的特点； 2.掌握企业生产过程的空间及时间组织概念； 3.了解网络计划技术的运用。 本章重点、难点： 重点：生产过程先进组织形式。 难点：网络计划技术的运用。 第四章 新产品开发与价值工程（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.新产品开发； 2.企业技术改造； 3.价值工程； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解产品寿命周期曲线的特点和应用； 2.掌握新产品的概念； 3.掌握产品开发理论及有关方法。 本章重点、难点： 重点：掌握产品寿命周期理论的意义、产品决策的各种方法。 难点：价值工程概念及方法。 第五章 质量管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.质量及其保证体系； 2.《质量管理和质量保证》国际标准； 3.质理管理中的统计方法； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解质量、质量管理、全面质量管理的基本概念、特点； 2.掌握质量管理的统计分析方法。 本章重点、难点： 质量管理的统计分析方法。 第六章 市场营销（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.市场营销观念的演变； 2.市场调查与预测； 3.市场营销策略； 4.思考练习题。 教学要求： 1.了解市场营销概念及观念的演变； 2.了解市场调查与预测方法。 本章重点、难点： 重点：市场营销的概念与市场预测方法。 难点：市场营销概念。 第七章 财务管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.筹资管理； 2.投资管理； 3.成本和费用管理； 4.财务分析； 5.思考练习题。 教学要求： 1.了解财务管理的概念及主要内容； 2.了解筹资与投资管理的概念； 3.了解财务分析的基本方法。 本章重点、难点： 重点：财务分析的基本方法。 难点：财务报表的理解。 第九章 项目管理（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.项目及项目管理概述 2.项目管理的主要内容 3.项目管理的常用方法与工具 4.思考练习题 教学要求： 1.了解项目的的概念及项目的分类； 2.了解项目管理的概念和知识体系； 3.掌握项目管理的常用方法和工具。 本章重点、难点： 重点：项目的管理知识体系、生命周期和核心工作。 难点：项目管理的工作分解结构、责任分配矩阵和甘特图的概念。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 30%、期末考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试（课程论文）。 五、教材及参考书目 教材：《现代工业企业管理》（第一版），郭鹏编著，西北工业大学出版社，2000 年， 标准书号：ISBN：7561212607。 参考书目： 1.《现代工业企业管理》（第一版），郭鹏编著，西北工业大学出版社，2000 年，标 准书号：ISBN7561212607； 2.《现代企业管理》（第二版），赵黎明编著，天津大学出版社，2011 年，标准书号： ISBN9787561816684； 3.《管理学原理》（第二版），周三多编著，南京大学出版社，2009 年，标准书 号:ISBN7305063193, 9787305063190； 4.《管理学原理》（第一版），陈彤，章喜为编著，中国农业出版社，2010 年，标准 书号：ISBN:9787109145771。 大纲撰写人：姜彦武 撰写日期：2017 年 8 月 30 日 审核人：吕全贵 机电工程学院 机电一体化课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：机电一体化(mechanical & electrical integration) 课程代码：237080043 课程类别：专业基础课 学时/学分：34/2（其中理论 34 学时，实验 0 学时） 需预修课程：电工电子学；计算机组成与原理、单片机技术 适用专业：农业机械化及其自动化、机械制造及其自动化 课程简介 机电一体化是机械设计制造及其自动化的专业任选课，是农业机械化及其自动化的专业 方向限定选修课。该课程简要介绍机电一体化基本概念及概况、机电一体化产品构成及其设 计与开发工程技术路线的基础上，结合机电一体化共性关键技术的应用，重点针对机电一体 化产品总体及其机械系统、接口、检测系统、伺服系统和控制系统的基础理论、设计原理和 设计方法进行了系统、详细、深入浅出的分析和介绍。培养从事机电一体化产品设计、制造 与研究的工程技术人员。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 3.理论、知识目标：培养学生综合运用所学的机械和电子技术的能力，并学会灵活应用。 了解机电一体化的基本知识和共性关键技术，通过专业课教学及相应实践教学环节，使学生 真正了解和掌握机电一体化的重要实质及机电一体化设计的理论和方法，从而能够灵活地综 合运用这些技术进行机电一体化产品的分析、设计与开发，达到知识能力结构的机电一体化。 4.能力目标：培养学生综合运用所学的机械和电子技术的能力，并学会灵活应用。 3.达成目标：培养学生初步了解机电一体化技术与产品的范畴，了解机电一体化的发展 和未来趋势。使学生初步掌握机电一体化共性关键技术的一般知识，了解现代自动化生产设 备的设计方法。对典型机电一体化系统有一个比较全面的认识。培养学生在今后的工作中具 有综合应用多学科知识的能力，认识学科之间有广泛的交叉和联系。 三、教学内容及教学要求 第一章 概论（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.机电一体化基本概念； 2.机电一体化发展概况； 3.机电一体化产品的构成； 4.机电一体化产品的分类； 5.机电一体化共性关键技术； 6.机电一体化设计及其工程路线； 7.习题与思考题。 教学要求： 1.了解并能理解机电一体化的基本涵义； 2.了解机电一体化的特点及发展趋势； 3.理解机电一体化系统的功能构成及其组成要素关系； 4.了解机电一体化共性关键技术； 本章重点、难点： 重点:机电一体化基本概念。 难点：机电一体化共性关键技术。 第二章 机械系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.传动机构设计； 3.导向机构设计； 4.执行机构设计； 5.习题与思考题。 教学要求： 1.了解机电一体化对机械传动的要求； 2.了解支承与导向机构的类型、组成； 3.了解其它机械传动设计； 本章重点、难点： 重点：机电一体化系统中对齿轮传动的技术要求和侧隙消除方法；滚珠丝杠副的定义、 类型和设计。 难点：齿轮传动侧隙消除方法；滚珠丝杠副的轴向间隙调整。 第三章 接口设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容 ： 1.概述； 2.人机接口设计； 3.机电接口设计； 4.习题与思考题。 教学要求： 1.了解功能接口板的选用和接口电路的选用； 2.了解计算机接口的工作原理与使用方法。 本章重点、难点： 重点：人机接口的输入接口和输出接口；机电接口的检测接口和控制接口。 难点：计算机接口的工作原理与使用方法。 第四章 检测系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.模拟式传感器信号的检测； 3.数字式传感器信号的检测； 4.检测信号的采集和预处理 5.习题与思考题。 教学要求： 1.了解几类主要传感器的分类，能够分析典型传感器的测试原理； 2.了解模拟信号检测系统的组成及其组成的基本理论； 3.了解数字信号检测系统的组成及其组成的基本理论； 4.了解信号干扰的分类，干扰的抑制和防护。 本章重点、难点： 重点：检测系统接口技术，要求掌握接口设计的一般方法，能设计简单的接口电路。抗 干扰技术作为一般了解。模拟信号的检测和数字信号的检测是为接口设计作理论准备。 难点：模拟信号的调幅的原理和解调的原理。 第五章 伺服系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.伺服系统中的执行元件； 3.执行元件的控制与驱动； 4.开环控制的伺服系统设计； 5.闭环控制的伺服系统设计 6.习题与思考题。 教学要求： 1.了解伺服系统的定义和分类，认识典型伺服系统； 2.了解步进电动机伺服系统的类型、组成和特点； 3.了解步进电动机伺服系统的驱动技术和控制方法； 4.了解直流伺服系统类型、组成、特点，能够说明其控制方法的机理； 5.了解交流伺服系统类型、组成、特点，能够说明其控制方法的机理； 6.了解直线电机的类型和工作原理； 本章重点、难点： 重点：步进电动机的工作原理；步进电动机伺服系统的驱动技术和控制方法；直流伺服 系统 PWM 控制原理；异步型交流电动机的变频调速的基本原理。 难点：环形分配器的工作原理；步进电动机伺服系统的恒流斩波电路驱动技术；直流伺 服系统 PWM 控制原理。 第六章 控制系统设计（讲课 6 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.被控对象数学模型的建立； 3.微型控制技术基础； 4.数字控制器设计； 5.微型机控制装置设计； 6.习题与思考题。 教学要求： 1.了解计算机控制系统的概况； 2.了解计算机控制技术的发展方向； 3.了解计算机控制系统的组成和类型； 4.理解微机控制技术基础理论，并能简单应用； 5.了解计算机控制的算法和数字控制的类型； 6.了解数字 PID 控制器的类型，能够转换其表达方法和改进方法； 7.了解控制输出接口类型和原理。 本章重点、难点： 重点：计算机控制系统的组成和类型；微机控制技术基础；数字 PID 控制器的数学表达 方法和改进方法；数字 PID 控制器的参数整定方法。 难点：数字 PID 控制器的数学表达方法转化；数字 PID 控制器的参数整定方法。 第七章 机电一体化总体设计（讲课 4 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.概述； 2.性能指标分析； 3.功能及性能指标的分配； 4.定量电子秤总体设计举例； 5.习题与思考题。 教学要求： 1.了解机电一体化的性能指标； 2.了解机电一体化的功能和指标的分配。 本章重点、难点： 重点：机电一体化总体设计的内容及方法。 难点：机电一体化系统设计的方法。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 30%、考试成绩占 70%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《机电一体化设计基础》第一版，郑堤,唐可洪编著，机械工业出版社，2011 年， 标准书号：ISBN 7-111-05608-6。 参考书目： 1.《机电一体化系统设计》，姜培刚编著，机械工业出版社，2017 年，标准书号：ISBN 7-111-12615-7； 2.《机电一体化技术基础及应用》，黄筱调，赵松年等编著，机械工业出版社，2015 年，标准书号：ISBN 7-111-04431-2； 3.《机电一体化设计基础》，朱喜林、张代治编著，科学出版社，2004 年，标准书号： ISBN 9787030134899。 大纲撰写人：姜彦武 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 专业汉语Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：专业汉语 I (Professional Chinese I) 课程代码：237010219 课程类别：专业必选课 学时/学分：50/3（其中理论 50 学时，实验 0 学时） 需预修课程： 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化，新能源科学与工程专 业 课程简介 本课程主要安排了农业机械化和设计制造专业的基础课部分，学生通过学习本课程，能 过掌握大量的专业词汇和专业术语的表达方式，提高专业课程和文献的听、说、读、写能力， 为今后的专业学习打下良好的基础。课程讲授重点是课文和词汇和阅读理解、写作方法。难 点是如何有效提高专业汉语的快速阅读能力。课程内容为用汉语表达专业知识。训练学生基 本的汉语表达能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：《专业汉语》是适应农业机械化及其自动化专业教学计划改革和培 养适应少数门族学生的需要而开设的，为提高该专业学生对专业汉语资料的阅读、写作能力 而设置的。 2.能力目标：在学完本课程之后，使学生对所学专业的汉语词汇及专业学术文章的写作 方法与表达方式有较明显提高。。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中要求的专业知识，提高专业词汇的读、写、理 解能力。 三、教学内容及教学要求 第一章 图样与画法几何（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义； 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第二章 投影与投影图（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义； 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第三章 立体的投影及立体表面相交（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第四章 计算机技术（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第五章 静力学（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第六章 运动学（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第七章 动力学（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第八章 材料力学简介（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第九章 机械与机器（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十章 机械发展史（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十一章 机械设计基础（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十二章 标准件与常用件（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十三章 齿轮与轴承（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十四章 零件公差（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 第十五章 电路（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十六章 电子技术（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 20%、考试成绩占 80%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《机械与交通工程应用汉语》自编教材 大纲撰写人：艾力·哈斯木 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 专业汉语Ⅱ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：专业汉语 II (Professional ChineseII) 课程代码：237010220 课程类别：专业必选课 学时/学分：50/3（其中理论 50 学时，实验 0 学时） 需预修课程： 适用专业：适用农业机械化及其自动化、机械设计制造及其自动化，新能源科学与工程专 业 课程简介 本课程主要安排了农业机械化和设计制造专业的专业课部分，学生通过学习本课程，能 过掌握大量的专业词汇和专业术语的表达方式，提高专业课程和文献的听、说、读、写能力， 为今后的专业学习打下良好的基础。课程讲授重点是课文和词汇和阅读理解、写作方法。难 点是如何有效提高专业汉语的快速阅读能力。课程内容为用汉语表达专业知识。训练学生基 本的汉语表达能力。 二、教学目标 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：《专业汉语》是适应农业机械化及其自动化专业教学计划改革和培 养适应少数门族学生的需要而开设的，为提高该专业学生对专业汉语资料的阅读、写作能力 而设置的。 2.能力目标：在学完本课程之后，使学生对所学专业的汉语词汇及专业学术文章的写作 方法与表达方式有较明显提高。 3.达成目标：本课程对应人才培养方案中要求的专业知识，提高专业词汇的读、写、理 解能力。 三、教学内容及教学要求 第一章 机械工程材料（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第二章 汽车新材料（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第三章 钛合金（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第四章 机床（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第五章 车削加工（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第六章 金属热处理（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第七章 内燃机的发展（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第八章 拖拉机构造简介（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第九章 农业机械发展概述（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十章 机械化耕整地机械（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十一章 节水灌溉工程（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十二章 国外植保机械发展（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十三章 棉花收获机械（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 第十四章 牧草收获机械（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十五章 饲料加工机械（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 第十六章 农产品加工技术（讲课 3 学时；实验 0 学时） 教学内容： 1.课文的阅读，难句翻译； 2.词汇解释； 3 练习与作业。 教学要求： 1.了解课文内容，掌握课文里的一些专业名词的解释和意义； 2.掌握专业词汇的意义 3.掌握常用词组并能翻译。 本章重点、难点：专业名词的解释和意义；掌握常用词组并能翻译。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）和期末考试成绩两部分组成， 其中平时成绩占 20%、考试成绩占 80%；期末考试采用闭卷笔试。 五、教材及参考书目 教材：《机械与交通工程应用汉语》自编教材 大纲撰写人：艾力·哈斯木 撰写日期：2017 年 8 月 30 号 审核人：韩长杰 机电工程学院 基础英语Ⅰ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：基础英语(Essential English ) 课程代码：237010124 课程类别：通识基础课 学时/学分：50/2（其中理论 50 学时，实验 0 学时） 需预修课程：高中英语 适用专业：适用各双语专业的本科教学 课程简介 《基础英语Ⅰ》课程使学生了解并尊重其他国家和名族的优秀文化传统，更好的理解并 热爱中华民族的优秀文化传统，适应我国以及时代、国际交流合作的需要。通过学习 1000 个英语单词以及由这些词构成的常用词组，对其中 600 个左右的单词能正确拼写，英汉互译。 掌握基本的语法规则，在听、说、读写中能正确运用所学语法知识，能进行一般的课堂交际， 并能在日常和涉外业务活动中进行简单的交流，能阅读中等难度的一般题材的简短英文资料， 理解正确。能就一般性题材，在 30 分钟内写出 60-80 词的命题作文，能填写和模拟套写简 短的英语应用文。熟练掌握部分国家或地区地名，常用英美人名表示方法，常用口语表达用 语。 授课对象是机械工程、交通运输工程等专业的双语本科生、专科生，属专业基础课。 二、教学目标： 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过一定学时的学习使学生掌握一定的英语基础知识和技能，具有 一定的听、说、读、写、译的能力，从而能借助字典阅读和翻译有关英语业务资料，在涉外 的日常活动中进行简单的口语和书面交流，并为今后进一步提高英语的交际能力打下基础。 2.能力目标： （1）听力理解能力：能听懂内容稍长的对话、短文，并在其结构较为复杂、观点较为 隐含时也能理解要点。能基本听懂英语国家的广播电视节目，能听懂自己专业方面的讲座， 并掌握其中心大意，抓住要点。 （2）口语表达能力：能就一般货专业性的话题较为流利、准确地进行对话或讨论，能 用简单的语言概括较长、语言稍难的文本或讲话，期望能在国际会议和专业交流中宣读论文 并参加讨论。 （3）阅读能力：能读懂有一定难度的文章，理解其意义，借助词典能阅读英文原版书 籍和英文国家报刊杂志上的文章。能顺利地阅读自己专业有关的综述性文献。 （4）书面表达能力：能就一般性主题比较自如的表达个人观点，做到文章结构清晰、 内容丰富，逻辑性强。 （5）推荐词汇量：掌握总词汇量应达到 1500-2000 个单词和 200 个词组，其中 800 个 单词为积极词汇。 3.达成目标：听、说、读、写等能力的培养，特别重视听说能力的培养和训练。 三、教学内容及教学要求 Lesson 1 A private conversation（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习简单陈述句的语序，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions(private, conversation, seat, play,bear,rudely) 2. Key structures(simple statements) 3. Key sentences : a young man and a young woman were sitting behind me. 4. Exercise, recite(tell the story based on key words ) 本章重点、难点 ：Word order in simple statements。 Lesson 2 Breakfast or lunch?（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习简单陈述句的语序，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions(until, outside, ring, aunt, repeat) 2. Key structures(now , often and always) 3. Special difficulties: (what a day!) 4. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点： 一般现在时，现在进行时的用法，感叹句的用法。 Lesson 3 Please send me a card（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习一般过去时的基本用法，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions(send, postcard, spoil, public, lend , decision) 2. Key structures(what happened?) 3. Special difficulties: (lend me a book./lend a book to me) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：一般过去时，具有给与含义的动词的双宾结构的基本用法。 Lesson 4 An exciting trip（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习现在完成时的基本用法，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions(exciting, receive, firm, different) 2. Key structures(what has happened?) 3. Special difficulties: (receive/take) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：现在完成时基本用法，易混淆的词汇基本用法。 Lesson 5 No wrong numbers（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习一般现在时与现在完成时的基本特点，训练 听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions(message, cover, distance, request, service) 2. Key structures(receive what happened?/what has happened?) 3. Special difficulties: (phrases with the word way) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点： 区别一般过去时与现在完成时的用法，学习带有 way 的短语的基本用 法。 Lesson 6 Percy buttons（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习不定冠词 a 和表示不确定数量的 some 的基 本用法，短语动词的基本用法，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions(beggar, food ,pocket, call) 2. Key structures(the and some) 3. Special difficulties: (短语动词，knock off/over/at/out) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点： 不定冠词 a 和表示不确定数量的 some 的基本用法，短语动词的基本用 法。 Lesson 7 Too late（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习过去进行时基本用法以及 look/put/take 短语动词的基本用法，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions (expect,valuable,diamond,steal,guard,precious,stone,airfield) 2. Key structures(过去进行时 what were you doing when I telephoned?) 3. Special difficulties: (look at/for/after) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：过去进行时基本用法以及 look/put/take 短语动词的基本用法。 Lesson 8 The best and the worst（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习过比较级与最高级的基本用法，every 形成 的不定代词的基本用法。 教学要求： 1. New words and expressions (competition, neat, path, pool) 2. Key structures(the best and the worst) 3. Special difficulties: (every 形成的不定代词的基本用法) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：比较级与最高级的基本用法，every 形成的不定代词的基本用法。 Lesson 9 A cold welcome（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习表示时间的短语来回答以 When 开头的疑问 句，any, not… any and no 基本用法 教学要求： 1. New words and expressions (welcome, crowd, gather, hand , shout, refuse, laugh) 2. Key structures(表示时间的短语来回答以 When 开头的疑问句) 3. Special difficulties: (any, not… any and no 基本用法) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：时间的短语来回答以 When 开头的疑问句，any, not… any and no 基本 用法。 Lesson 10 Not for jazz（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习被动语态与主动语态的基本用法以及与被动 语态的 made 连用的几个介词的基本用法 教学要求： 1. New words and expressions (musical ,recently, damage, key, string, shock, allow) 2. Key structures(被动语态与主动语态的基本用法) 3. Special difficulties: (be made(of/in/from/by)用法) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：被动语态与主动语态的基本用法以及与被动语态的 made 连用的几个介 词的基本用法。 Lesson 11 Not for jazz（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，复习 1-10 课关键句型以及宾语补足语的基本用 法。 教学要求： 1. New words and expressions (turn, deserve, lawyer, bank ,salary, immediately) 2. Key structures(复习 1-10 关键句型) 3. Special difficulties: (宾语补足语基本用法) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：复习 1-10 课关键句型以及宾语补足语的基本用法。 Lesson 12 Goodbye and good luck（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，一般将来时的基本用法以及与 be 常用的词组 基本用法。 教学要求： 1. New words and expressions (luck, captain, sail, harbor, proud, important) 2. Key structures(一般将来时的基本用法) 3. Special difficulties: ( be away/back/out/in/on) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：一般将来时的基本用法以及与 be 常用的词组基本用法。 Lesson 13 The greenwood boys（讲课 2 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，将来进行时基本用法与名词所有格形式。 教学要求： 1. New words and expressions (group, club, performance, occasion) 2. Key structures(将来进行时基本用法-the future continous) 3. Special difficulties: ( the possessive form) 4. Text in more details 5. Exercise, tell the story based on key words in text 本章重点、难点：the future continuous and the possessive form。 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 50%、考试成绩占 50%；期末考试采用闭 卷考试形式。考核比例可以根据具体学生实际掌握情况做调整。 五、教材及参考书目 教材：《New Concept English 2》，亚历山大等主编，外语教学与研究出版社，2000 年， 标准书号：ISBN 978-7-5600-1347-3。 参考书目： 1.《新概念英语语法强化（英语初级阶段）》第一版，内蒙古出版集团，2011 年； 2.《剑桥初级英语语法英语再用》，Raymond Murphy 主编， 剑桥大学出版社，2000 年； 3.《新概念英语练习册》 第一版，亚历山大等主编，外语教学与研究出版社，2000 年； 4.《剑桥中级英语语法英语再用》， Raymond Murphy 主编， 剑桥大学出版社，2000 年。 大纲撰写人：李旭琳 撰写日期：2017 年 8 月 11 日 审核人：韩长杰 交通与物流工程学院 基础英语Ⅱ课程教学大纲 一、基本概况 课程名称：基础英语(Essential English ) 课程代码：237010125 课程类别：通识基础课 学时/学分：50/2（其中理论 50 学时，实验 0 学时） 需预修课程：基础英语Ⅰ 适用专业：适用各双语专业的本科教学 课程简介 《基础英语Ⅱ》课程使学生了解并尊重其他国家和名族的优秀文化传统，更好的理解并 热爱中华民族的优秀文化传统，适应我国以及时代、国际交流合作的需要。通过学习 1000 个英语单词以及由这些词构成的常用词组，对其中 600 个左右的单词能正确拼写，英汉互译。 掌握基本的语法规则，在听、说、读写中能正确运用所学语法知识，能进行一般的课堂交际， 并能在日常和涉外业务活动中进行简单的交流，能阅读中等难度的一般题材的简短英文资料， 理解正确。能就一般性题材，在 30 分钟内写出 60-80 词的命题作文，能填写和模拟套写简 短的英语应用文。熟练掌握部分国家或地区地名，常用英美人名表示方法，常用口语表达用 语。 授课对象是机械工程、交通运输工程等专业的双语本科生、专科生，属通识基础课。 二、教学目标： 学生通过本课程的学习，在知识和能力等方面达到以下要求： 1.理论、知识目标：通过一定学时的学习使学生掌握一定的英语基础知识和技能，具有 一定的听、说、读、写、译的能力，从而能借助字典阅读和翻译有关英语业务资料，在涉外 的日常活动中进行简单的口语和书面交流，并为今后进一步提高英语的交际能力打下基础。 2.能力目标： （1）听力理解能力：能听懂内容稍长的对话、短文，并在其结构较为复杂、观点较为 隐含时也能理解要点。能基本听懂英语国家的广播电视节目，能听懂自己专业方面的讲座， 并掌握其中心大意，抓住要点。 （2）口语表达能力：能就一般货专业性的话题较为流利、准确地进行对话或讨论，能 用简单的语言概括较长、语言稍难的文本或讲话，期望能在国际会议和专业交流中宣读论文 并参加讨论。 （3）阅读能力：能读懂有一定难度的文章，理解其意义，借助词典能阅读英文原版书 籍和英文国家报刊杂志上的文章。能顺利地阅读自己专业有关的综述性文献。 （4）书面表达能力：能就一般性主题比较自如的表达个人观点，做到文章结构清晰、 内容丰富，逻辑性强。 （5）推荐词汇量：掌握总词汇量应达到 1500-2000 个单词和 200 个词组，其中 800 个 单词为积极词汇。 上述的听、说、读、写等能力的培养中，要特别重视听说能力的培养和训练。 3.达成目标：听、说、读、写等能力的培养，特别重视听说能力的培养和训练。 三、教学内容及教学要求 Lesson 25 Do they English speak English?（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习简单陈述句的语序，训练听说读写能力。 教学要求： 1. New words and expressions 2. Railway, porter, several, foreigner, wonder 3. Notes on the text 4. Key structures 5. Word order in simple statements 6. Special difficulties 7. Past simple: Last week ,I went to the theatre. 本章重点、难点 ：一般过去时的应用。 Lesson 2 The best art critics（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习简单陈述句的语序，训练听说读写能力。 教学要求： 1.New words and expressions Art, critic, paint, pretend, curtain, material, appreciate, notice, whether, hang, critically 2.Notes on the text What a day! /Dear me! ②on Sundays ③I am coming to see you. 3.Key structures now/often/frequently/usually/still/never/rarely/never / always. 4.Special difficulties 5.The simple present: He rarely gets up before ten o’clock 本章重点、难点：一般现在时用法。 Lesson 3 A wet night（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习一般过去时的基本用法，训练听说读写能 力。 教学要求： 1.New words and expressions Tent, field, smell, wonderful, campfire, creep, sleeping bag, comfortable, soundly, leap, heavily, stream, form, wind, right 2.Notes on the text A.A few words/a few lines/a few days/a few months B.lend me a book/lend something to somebody 3.Key structures 4.The past simple(regular and irregular verbs) what happened? I run across the street after the dog. 5.Special difficulties The waiter brought a bottle of beer to the man. The waiter brought the man a bottle of beer. 本章重点、难点：一般过去时，规则动词和不规则动词的应用。 Lesson 4 No parking（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习现在完成时的基本用法，训练听说读写能 力。 教学要求： 1.New words and expressions Rare, ancient, myth, trouble, effect 2.Notes on the text ① He has been there for six months.②He has gone to Alice Springs. ③ a great number of/the great number of ④ in the center of 3.Key structures The present perfect simple He has never been abroad before. 4.Special difficulties Words often confused: receive ,accept and take 本章重点、难点：现在完成时基本用法，易混淆的词汇基本用法 Lesson 5 Taxi!（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习一般现在时与现在完成时的基本特点，训 练听说读写能力。 教学要求： 1.New words and expressions Land, plough, lonely, roof, block, flat, desert 2.Notes on the text ① It is far away from here. ② Up to now(=up till now) ③ A great many 3.Key structures Word order in simple statements 4.Special difficulties past simple: Last week ,I went to the theatre. 本章重点、难点：区别一般过去时与现在完成时的用法，学习带有 way 的短语的基本用法。 Lesson 6 Football or polo?（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习不定冠词 a 和表示不确定数量的 some 的基 本用法，短语动词的基本用法，训练听说读写能力。 教学要求： 1.New words and expressions Polo, cut, row, kick, towards, nearly, sight 2.Notes on the text 3.Key structures The and some a/an 4.Special difficulties knock off/ knock at/knock over 本章重点、难点：不定冠词 a 和表示不确定数量的 some 的基本用法，短语动词的基本用 法。 Lesson 7 Success story（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习过去进行时基本用法以及 look/put/take 短语动词的基本用法，训练听说读写能力。 教学要求： 1.New words and expressions Retire , company, bicycle, save, workshop, helper, employ, grandson 2.Notes on the text 3.Key structures What were you doing when I telephoned? 4.Special difficulties look at/look after/ look out /look for 本章重点、难点：过去进行时基本用法以及 look/put/take 短语动词的基本用法。 Lesson 8 Shopping made easy（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习过比较级与最高级的基本用法，every 形成 的不定代词的基本用法。 教学要求： 1.New words and expressions Once, temptation, article, wrap, simply, arrest 2.Notes on the text 3.Key structures The best and the worst 4.Special difficulties everybody, everyone, everything 本章重点、难点：比较级与最高级的基本用法，every 形成的不定代词的基本用法 Lesson 9 Out of the darkness（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习表示时间的短语来回答以 When 开头的疑问 句，any, not… any and no 基本用法 教学要求： 1.New words and expressions Darkness, explain, coast, storm, towards, rock, shore, light, ahead, cliff, struggle, hospital 2.Notes on the text 3.Key structures When did you arrive? I arrived at 10 o’clock. 4.Special difficulties any, not…. Any and no 本章重点、难点：时间的短语来回答以 When 开头的疑问句，any, not… any and no 基本 用法。 Lesson 10 Quick work（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，学习被动语态与主动语态的基本用法以及与被动 语态的 made 连用的几个介词的基本用法。 教学要求： 1.New words and expressions Station most 2.Notes on the text 3.Key structures It was made in Germany in 1681. 4.Special difficulties made in/made of/made from/ made by 本章重点、难点：被动语态与主动语态的基本用法以及与被动语态的 made 连用的几个介 词的基本用法。 Lesson 11 Stop thief!（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，复习 1-10 课关键句型以及宾语补足语的基本用 法 教学要求： 1.New words and expressions While, regret, far, rush, act, straight, fright, battered, shortly, afterwards 2.Notes on the text 3.Key structures I asked him to lend me twenty pounds. 4.Special difficulties salary/wages borrow/lend 本章重点、难点：复习 1-10 课关键句型以及宾语补足语的基本用法。 Lesson 12 Across the channel（讲课 4 学时） 教学内容： 学习本课的关键句型，新单词和短语，一般将来时的基本用法以及与 be 常用的词组 基本用法 教学要求： 1.New words and expressions Record, strong , swimmer, succeed, train, anxiously, intend, solid 2.Notes on the text 3.Key structures I will see you tomorrow. 4.Special difficulties be away/be out/be in /be on/be all over set out/set off/set up 本章重点、难点： 一般将来时的基本用法以及与 be 常用的词组基本用法。 Lesson 13 （讲课 2 学时） 教学内容：复习知识点 四、考核方式及成绩评定 本课程的成绩将由平时成绩（考勤、作业及课堂测验）、实验成绩（参与情况+实验报 告）和期末考试成绩三部分组成，其中平时成绩占 50%、考试成绩占 50%；期末考试采用闭 卷考试形式。具体考核方式可适当根据本级学生的情况考核比例做适当调整。 五、教材及参考书目 教材：《New Concept English 2》，亚历山大等主编，外语教学与研究出版社，2000 年， 标准书号：ISBN 978-7-5600-1347-3。 参考书目： 1.《新概念英语语法强化（英语初级阶段）》第一版，内蒙古出版集团，2011 年； 2.《剑桥初级英语语法英语再用》，Raymond Murphy 主编， 剑桥大学出版社，2000 年； 3.《新概念英语练习册》 第一版，亚历山大等主编，外语教学与研究出版社，2000 年； 4.《剑桥中级英语语法英语再用》， Raymond Murphy 主编， 剑桥大学出版社， 2000 年。 大纲撰写人：李旭琳 撰写日期：2017 年 8 月 11 日 审核人：韩长杰 交通与物流工程学院