传递过程原理

课程编码：081702M04002H 英文名称：Principle of Transport Process 课时：50 学分：3.00 课程属性：专业核心课 主讲教师：葛蔚等

本课程为化学工程与技术学科研究生的学科基础课。“三传一反”（动量传递、热量传递、质量传递与化学反应）是过程工业（如化工、石化、生化、制药、冶金、轻工等）的学科基础。本课程介绍三传的基本规律及其相似性，定量研究的基本方法。以场论为主线，从物理概念出发引进张量和场论，建立通用微分方程组，并详举实例剖析针对实际问题进行简化和求解的方法。贯彻“少而精”和“深入浅出”的原则，着重培养学生的理解能力和应用能力。本课程对研究生今后从事科研工作时如何入手与思考有一定的帮助。

高等数学（微积分）、物理化学、化工原理。

第一章 第一章 动量、能量和质量传递的基本规律
第1节 传递过程总体介绍 1学时 葛蔚
第2节 动量、能量和质量传递的微观机理 2学时 华蕾娜
第3节 动量、能量和质量传递的宏观描述 3学时 华蕾娜
第二章 第二章 连续介质力学基础 8学时 华蕾娜
第1节 矢量运算和场论基础
第2节 连续介质守恒方程的建立
第3节 流体力学方程组的建立
第4节 传递通用方程组及其表达形式
第5节 量纲分析与无量纲准数
第三章 第三章 单相层流 7学时 华蕾娜
第1节 理想流体与有势流动
第2节 爬流与低雷诺数流动
第3节 典型层流及其求解
第4节 非牛顿流
第四章 第四章 单相湍流 6学时 华蕾娜
第1节 湍流的形成与基本特征
第2节 雷诺应力与湍流模型
第3节 典型湍流问题及其求解
第五章 第五章 多相流 6学时 葛蔚
第1节 多相流的形成与流型
第2节 多相流基本方程与本构关系
第3节 典型多相流体系及其多尺度模型
第六章 第六章 热量与质量传递过程 9学时 华蕾娜
第1节 单相介质中的导热与扩散
第2节 界面导热与扩散
第3节 单相对流换热与传质
第4节 相变与多相对流换热与传质
第5节 辐射换热
第七章 第七章 纳微尺度传递过程 6学时 葛蔚
第1节 传递的尺度效应与介尺度行为
第2节 纳微流动与介观模型
第3节 纳微尺度传热传质
第八章 考试 2学时 葛蔚
第1节 考试

葛蔚，研究员,中国科学院过程工程研究所研究员，博士生导师，多相复杂系统国家重点实验室主任，介尺度科学研究部主任，所学术委员会、学位委员会委员，中国颗粒学会理事，Chemical Engineering Science、Particuology、《过程工程学报》、《化学反应工程与工艺》、《计算机与应用化学》、《数值计算与计算机应用》编委。曾获国家自然科学基金委杰出青年基金，周光召基金会首届“杰出青年基础科学奖”、中国颗粒学会“宝洁青年颗粒学奖”、中国科学院首届超级计算应用奖及中国科学院“先进工作者”称号。主要研究对象为气固、颗粒与散料、多孔介质及纳微多相系统，内容包括流动、传递、反应及其耦合过程的介尺度机理与多尺度建模、分子模拟及离散-连续耦合模拟、高性能计算及其工业应用。目前正致力于虚拟过程工程研究。

华蕾娜，中科院过程所副研究员。