装甲车辆工程《装甲车辆动力系统新技术与创新》课程教学大纲

《装甲车辆动力系统新技术与创新》课程教学大纲

课程代码：020732002

课程英文名称：Armored V ehicles Power Source New-technology and Innovation

课程总学时：16 讲课：16 实验：0 上机：0

适用专业：装甲车辆工程

大纲编写（修订）时间：2017.5

一、大纲使用说明

（一）课程的地位及教学目标

本课程是装甲车辆工程专业的一门专业基础选修课。在《轮式装甲车辆系统概论》专业基础选修课修完后，通过本课程的学习，使学生深入掌握轮式装甲车辆动力系统先进技术知识及其创新的设计能力。为学生完成《轮式装甲车辆构造》、《轮式装甲车辆理论》、《轮式装甲车辆设计》等后继专业课程的学习提供更充分的知识。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求

1. 了解轮式装甲车辆动力技术系统的发展

2. 掌握轮式装甲车辆动力系统当前先进的主流技术

3. 了解轮式装甲车辆动力技术系统未来发展趋势

（三）实施说明

教学方法：课堂讲授中要对基本原理、基本工程技术和基本概念进行重点讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析和解决问题的能力；安排小组交流与讨论课，调动学生学习的主观能动性、特别地培养学生的创新能力。

教学手段：教学中采用多媒体教学系统、实物认知实习等多种教学手段，做到理论分析与实际工程结构相结合，增强学生对有关内容的理解，以确保在有限的学时内，全面、高效地完成课程教学任务。

（四）对先修课的要求

在学习本课程之前，应修完《工程制图A2》、《理论力学B》、《机械设计A1》及《轮式装甲车辆系统概论》等课程，并达到相关课程的基本要求。

（五）对习题课、实验及创新环节的要求

安排一定的习题练习，并以讲解、讨论相结合的方式进行；引导学生对所学内容的基本概念、基本原理和基本方法有更加深入的了解；结合课程的内容和重点、难点，有针对性的布置作业、或有关工程实际的思考题以激发学生的创造性。

（六）课程考核方式

1. 考核方式：考查

2. 考核目标：重点考核学生对轮式装甲车辆动力系统先进技术的原理方案分析、设计及其创造能力。

3. 成绩构成：本课程的总成绩主要由期末成绩组成（包括听课笔记、典型轮式装甲车辆技术系统小组讲解演示、综合作业）。

按优、良、中、及格、不及格五等级给出最终成绩。

（七）主要参考书目

《轮式装甲车辆技术系统概论》（讲义），徐万福著，沈阳，2015年1月。

二、中文摘要

本课程是装甲车辆工程专业的一门专业基础选修课。通过其学习，使学生对轮式装甲车辆当前先进、主流动力技术系统的主要功能结构、基本原理、方案设计与评价，以及轮式装甲车辆的动力技术未来发展具有较全面的总体认识，为后续专业课程的学习以及从事轮式装甲车辆设计领域的技术创新工作奠定基础。

三、课程学时分配表

四、教学内容及基本要求

第1部分创造性设计方法

总学时(单位: 学时): 4 讲课: 4 实验: 0 上机: 0

第1.1部分西北欧-德国设计方法学(讲授3课时)

具体内容:

1) 设计一般进程模式(产品规划, 方案设计, 结构设计, 设计文件)与解决问题逻辑步骤

(分析, 综合, 评价, 决策)及创造原理(综合创造原理, 分离创造原理, 移植创造原理, 还原创造原理)

2) 创造力开发(Brain-storming法, 635法, Delphi法, 设问探求法, 5H1W, 缺点/希望点/特

性列举法, 形态分析法, 联想/类比法, 仿生法, Synectics法, 等价变换法, 反向求索法, …)

第1.2部分前苏联TRIZ方法论(讲授1课时)

具体内容:

1) 技术系统进化法则, Ideal Final Result (IFR); 40个发明原理, 39个工程参数与Альтшуллер

矛盾矩阵, 物理矛盾与4大分离原理, Substance-field模型分析, 76种发明问题Standard

Techniques, Algorithm Inventive-Problem Solving (ARIZ), 科学效应与现象知识库

重点:

创造原理与创造力开发

习题:

创造力开发自我训练

第2部分当前轮式装甲车辆动力系统先进技术

总学时(单位: 学时): 10 讲课: 10 实验: 0 上机: 0

第2.1部分轮式装甲车辆动力技术系统的发展(讲授4课时)

具体内容:

1) 往复活塞式内燃机—汽油机与柴油机19世纪的问世及其外特性

2) 涡轮旋转式内燃机—燃气轮机20世纪的成熟及其输出特性

3) 电动机(特性曲线)—19世纪上半叶最早轮式动力车辆的驱动

重点:

内燃机的工作原理及其外特性(功率, 扭矩, …)

习题:

电动机机械特性与内燃机输出特性差别描述

第2.2部分当前轮式装甲车辆动力系统的主流先进技术(讲授6课时)

具体内容:

1) 轮式装甲车辆动力的“汽油机时代”-“柴油机时代”-“柴燃共存时代”的主流技术

2) 轮式装甲车辆的“电力驱动时代”及其混合动力系统(Hybrid Electric Drive System)

3) 柴油发动机制动技术及混合动力系统再生制动(regenerative braking)

重点:

1) 轮式装甲车辆“汽油机时代”-“柴油机时代”-“柴燃共存时代”的技术发展

2) 装甲车辆混合动力系统的构成

习题

装甲车辆混合动力系统的创新设计

第3部分轮式装甲车辆动力系统技术未来发展

总学时(单位: 学时): 2 讲课: 2 实验: 0 上机: 0

具体内容:

1) 增程电动车辆(Extended-range Electric Vehicle)

2) 燃料电池车辆(Fuel Cell Electric Vehicle)

重点:

轮式装甲车辆传动系统技术未来发展趋势

习题:

轮式装甲车辆传动系统技术未来发展综述