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《照明散热与分析》课程教学大纲课程英文名称HeatRadiationandAnalysisofLighting课程编号0600500学分L5学时24
一、课程教学对象本课程教学对象为应用物理与材料学院的应用物理学专业和电子信息工程专业(光电工程方向、LED绿色光源方向)的本科学生
二、课程性质及教学目的本课程为专业选修课,总学时数24学时,其中理论教学为16学时,实验教学为8学时通过本课程的学习,使学生掌握热的传导方式和热分析的基本理论,了解散热设计软件的基本特征,在此基础之上掌握散热软件设计的相关知识,具有初步的散热设计的能力本课程的目的是使学生能从事照明系统散热设计方面的生产和研究,提高学生的照明器件设计方面实践能力
三、对先修知识的要求学生在学习本课程之前,应先修《基础物理》、《计算机基础》、《工程制图》、《LED封装技术》等基楚课程,对计算机制图、热学和LED封装技术有所了解因此本课程拟三年级第二学期开设为宜
四、课程的基本要求、主要内容和学时分配建议(总学时数:24)本课程授课计划总学时数24学时,其中理论教学为16学时,实验教学为8学时注知识点中粗体字部分为本课程的重点或难点(按照本课程知识体系列出知识模块及知识点,其中重点或难点用粗体字标注;要求按“了解(C)工“熟悉(B),“熟练掌握(A)”三个层次描述学生对知识点应达到的要求;学习方式可分为课堂讲授、自学辅导、课堂讨论或分组讨论等;课外学习要求可按照知识模块或知识点提出撰写专题论文、调研报告、完成综合性作业或设计等要求,一般性的课外作业不在此列)
五、建议使用教材及参考书.理论教材.
[1]自编讲义.主要参考书
[2]王健石.电子散热器技术手册[M].中国电力出版社,
2010.
[3]张国智.ANSYS
10.0热力学有限元分析实例指导教程[M].机械工业出版社,
2007.
六、课程考核方式结合平时的学习态度、实例制作和论文等综合评定成绩
七、课内实验环节及要求(总学时数8学时)知识模块知识点要求学时学习方式课外学习要求
1、热分析基础
1.1热分析符号与单位、传热学经典理论A3课堂讲授
1.2三种基本热传递方式、热分析材料基本属性A2课堂讲授
1.3热载荷、边界条件与初始条件、稳态与瞬态热分析、线性与非线性热分析B2课堂讲授
2、辐射
2.1辐射热分析的应用、辐射热分析常用单元、辐射热分析基本概念A2课堂讲授
2.2热辐射公式、辐射热分析求解方法、空间节点的使用A3课堂讲授
3、散热器设计选择原则及常见散热
3.1散热器的种类、散热器选用原则A1课堂讲授
3.2散热器常用材料、常见散热器B1课堂讲授器介绍
4、LED散热及设计
4.1LED芯片的散热、芯片到底板的散热A1课堂讲授
4.2集成LED的散热、LED灯具的散热A1课堂讲授序号实验项目实验内容实验目的及要求学时1散热分析软件的学习和使用散热软件的使用、建立相关模型学习散热分析软件的使用,学会建立散热分析软件设计中一些基本模型,学会利用散热分析软件进行设计的基本技巧,掌握LED散热设计中的一些注意点,并能利用软件进行LED照明系统中热辐射、热传导等的模拟,基本掌握LED照明系统中对散热的设计、分析与优化42实例设计和制作对常用照明灯具进行初步散热设计要求学生利用所学的散热知识模拟LED照明系统中散热的过程,并能结合实例(如路灯、汽车前照灯、手电筒等)对其散热进行分析,建立最优化模型4。