《船舶与海洋工程材料与加工工艺》教学大纲.doc

《工业设计材料与加工工艺》教学大纲课程类别：学科基础教育课程课程名称：工业设计材料与加工工艺开课单位：机械工程及自动化学院工业设计系课程编号：总学时：56 学分： 3.5适用专业：工业设计先修课程：机械制图，等一、课程在教学计划中地位、作用该课程是工业设计专业的专业基础课，是以研究材料的分类、属性、性能、加工工艺和设计应用为主要内容的一门学科。

材料是产品制造的第一要素，通过对常见工业材料的学习和了解，掌握有关工业材料的基本知识和选择运用，为从事产品设计打下坚实的基础。

二、课程内容、基本要求第一章概论第一节工业设计与材料第二节材料的类型第三节材料的属性第二章塑料第一节常用塑料第二节塑料产品的成型工艺　第三节塑料产品的设计原则第四节　塑料产品的着色工艺第三章金属材料第一节金属材料的分类第二节金属材料的性能第三节金属材料加工工艺第四节金属材料的设计应用第四章陶瓷第一节陶瓷基本知识第二节陶瓷材料的性能第三节陶瓷加工工艺第四节陶瓷材料的设计应用第五章玻璃第一节玻璃基本知识第二节玻璃加工工艺第三节玻璃材料的设计应用第六章木材第一节木材基本知识第二节木质人造板第三节木材加工工艺第四节木材的设计应用第七章复合材料第一节复合材料概述第二节聚合物基复合材料的成型工艺第三节复合材料的设计应用第八章材料的表面处理第一节涂料概述第二节涂装工艺第三节其他表面处理工艺第九章材料及加工工艺的选用第一节材料选择的原则和方法第二节加工工艺的选用第三节材料及工艺选用范例三、实验实验一实验内容：塑料及制品的成型方法及工艺（4学时）方案一：安排4学时时间，到相关塑料制品厂进行实地考察，参观了解特定制品的成型方法及工艺过程，通过调查了解掌握塑料材料的分类、基本性能等，为工业设计塑料材料的选择及应用典定基础。

方案二：在本校材料学院有关塑料实验室实验，进行塑料性能及制品成型方法的操作实验，增强对塑料的感性和理性认识，提高设计运用的能力。

实验二实验内容：金属材料的加工工艺（4学时）在理论课学习基础上，到学校金工实验实习中心进行金属材料的冷热加工工艺见习和实际操作，具体内容包括铸造成型加工、金属压力加工、金属切削加工、金属连接加工等。

船舶与海洋工程课程引言船舶与海洋工程是一门涉及船舶设计、海洋工程和海洋技术的综合性学科。

它旨在培养学生掌握船舶和海洋工程领域的专业知识和技能，为船舶设计、海洋工程建设和海洋资源开发等领域的需求提供人才支持。

课程设置第一阶段：基础知识在船舶与海洋工程课程的第一阶段，学生将学习相关的基础知识。

这包括以下几个方面：1.海洋科学基础：包括海洋地理、海洋生物学、海洋物理学等方面的知识，帮助学生了解海洋的特点和基本知识。

2.船舶设计原理：学生将掌握船舶结构、船舶动力学、稳性和航行性能等方面的知识，为后续的船舶设计提供基础。

3.海洋工程原理：学生将学习海洋工程的基本原理，包括海洋工程结构设计、海底管道敷设、海洋平台建设等方面的知识。

第二阶段：船舶设计与建造在第二阶段，学生将深入学习船舶设计与建造的相关知识。

主要内容包括以下几个方面：1.船舶结构设计：学生将学习船舶结构设计的原理和方法，包括船体布局、纵横向结构设计、船舶材料选用等方面的知识。

2.船舶动力系统：学生将学习船舶动力系统的设计与选型，包括主机、推进系统、燃料系统等方面的知识。

3.船舶建造工艺：学生将学习船舶建造的工艺和流程，包括船坞建造、焊接工艺、船体涂装等方面的知识。

第三阶段：海洋工程与技术在第三阶段，学生将学习更深入的海洋工程与技术知识。

主要内容包括以下几个方面：1.海底工程技术：学生将学习海底工程的设计与施工技术，包括海底钻井、海底油气生产和海底电缆布设等方面的知识。

2.海洋平台设计与建造：学生将学习海洋平台的设计与建造技术，包括油气钻井平台、风电平台和海洋观测平台等方面的知识。

3.海洋资源开发与利用：学生将学习海洋资源开发与利用的相关知识，包括海洋石油开采、海洋风能利用和海洋渔业等方面的知识。

实践环节为了让学生更好地应用所学知识，船舶与海洋工程课程还设置了实践环节。

这包括以下几个方面：1.船舶设计实践：学生将参与船舶设计项目，通过实际设计一个船舶，锻炼和应用相关知识和技能。

海洋船舶与工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解海洋船舶的基本结构、原理及其在海洋工程中的应用；2. 掌握船舶动力系统、导航系统及船舶建造工艺的基本知识；3. 理解海洋工程领域中的关键技术，如深海探测、海洋资源开发等。

技能目标：1. 能够分析海洋船舶的构造和性能，并进行简单的设计与计算；2. 学会运用船舶工程软件进行船舶结构与系统的模拟分析；3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高创新意识和团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对海洋工程事业的热爱和责任感，树立正确的海洋观；2. 增强学生的环保意识，关注海洋环境保护，培养可持续发展观念；3. 培养学生勇于探索、严谨求实的科学态度，提高学生的自主学习能力。

本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，以实际案例为引导，激发学生的学习兴趣。

通过课程学习，使学生掌握海洋船舶与工程的基本知识，提高学生的实践操作能力和创新能力，培养具备海洋工程素养的人才。

同时，注重培养学生的情感态度价值观，使学生在学习过程中形成正确的价值观和人生观。

课程目标具体、可衡量，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 海洋船舶基础知识：包括船舶分类、基本结构、动力系统、导航系统等，参考教材第一章内容。

2. 船舶建造工艺：学习船舶建造的基本工艺流程，如放样、切割、焊接、装配等，结合教材第二章案例分析。

3. 海洋工程关键技术：介绍深海探测、海洋资源开发等领域的关键技术，以教材第三章为重点。

4. 船舶设计与计算：学习船舶设计的基本原理，运用相关软件进行船舶结构与系统的模拟分析，参考教材第四章内容。

5. 海洋环境保护：探讨海洋环境保护的重要性，分析海洋污染原因及防治措施，结合教材第五章展开讨论。

教学大纲安排如下：第一周：海洋船舶基础知识学习；第二周：船舶建造工艺学习与实践；第三周：海洋工程关键技术探讨；第四周：船舶设计与计算实践；第五周：海洋环境保护及案例分析。

船舶制造技术教学大纲一、课程简介船舶制造技术是船舶工程专业的重要课程之一，旨在培养学生掌握船舶结构设计、船舶制造工艺、船舶材料等相关知识和技能，为日后从事船舶设计、制造、检验以及相关工作做好充分准备。

二、课程目标1. 熟悉船舶结构设计的基本原理和方法；2. 掌握船舶制造工艺流程及相关设备的使用方法；3. 了解船舶材料的性能特点及在船舶制造中的应用；4. 能够进行船舶结构设计、制造工艺分析和相关计算。

三、课程内容1. 船舶结构设计（1）船体结构类型及设计原则（2）船体结构受力分析（3）船舶结构设计软件的使用2. 船舶制造工艺（1）船舶制造工艺概述（2）船体制造工艺流程（3）焊接、切割、冷加工等技术应用3. 船舶材料（1）船舶用钢材及其特性（2）船舶用铝合金材料（3）船舶材料的表面处理技术四、教学方法1. 授课与讨论相结合：教师进行理论讲解，学生通过课堂讨论和案例分析加深理解；2. 实验与实践相结合：开展船舶结构设计、制造工艺模拟实验，培养学生动手能力；3. 理论与实践相结合：教学内容与实际船舶制造项目结合，提升学生专业素养。

五、考核方式1. 平时表现（包括课堂参与度、作业完成情况等）占比30%；2. 实验报告与项目设计占比40%；3. 期末考试占比30%。

六、教材推荐1. 丁松龄等著，《船舶结构设计导论》，航海出版社；2. 王红波等著，《船舶制造工艺学》，交通出版社；3. 杨华石等著，《船舶材料与焊接技术》，机械工业出版社。

七、教学评价1. 结合学生日常表现、实验报告、项目设计以及期末考试成绩，进行全面评价；2. 针对学生不同层次的能力和特长，进行个性化评价和辅导。

通过该课程的学习，学生将全面掌握船舶制造技术的基本理论及实际操作技能，为未来成为优秀的船舶工程师打下坚实基础。

愿学生在课程学习中不断进步，掌握船舶制造技术，为将来的航海事业做出更大的贡献。

本科生课程大纲课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修一、课程介绍1.课程描述：《海洋工程结构建造与施工》是船舶与海洋工程专业的重要专业知识课程，通过该课程学习了解海洋工程结构建造与施工的工艺过程及方法，掌握船舶、海洋平台等海洋工程结构物的建造与施工设计、工艺方法及海上施工技术方法。

该课程主要包括：船体建造、船舶舾装与涂装、船舶下水、海洋平台建造、海洋平台防腐及海洋平台海上施工等。

2.设计思路：《海洋工程结构建造与施工》是船舶与海洋工程专业学生的重要专业技能知识，使学生在以后的工作中对船舶、海洋平台的建造施工有一定的基础。

该课程以船舶、海洋平台两大主要海洋工程结构物的建造为主线展开讲授，让学生掌握船舶、海洋平台的建造过程及相关基本概念和方法。

课程内容主要分为10章，主要可以分为船舶建造、海洋平台建造两大部分。

对船舶建造的过程及工艺进行详细介绍，然后以船舶建造为基础介绍海洋平台建造，并介绍海洋平台的海上施工。

- 1 -（1）船舶建造本部分是本门课程的核心基础性内容，主要讲授造船工程、船体放样、船体钢料加工、船体装配、船舶下水等内容。

重点掌握船体建造过程、相关概念及方法。

（2）海洋平台建造本部分在船舶建造的基础上，介绍海洋平台的建造，重点介绍海洋平台建造与船舶建造的差异。

重点掌握海洋平台建造过程及海上施工工艺。

3. 课程与其他课程的关系：先修课程：海洋平台结构、船舶与海洋工程结构焊接。

本课程与这两门课程密切相关，学习该课程需具备海洋工程结构及材料焊接等相关知识。

二、课程目标本课程的目标是培养学生的工程技能和运用专业知识的能力，培养符合国家经济发展需要的工程技术人才。

（1）对我国船舶、海洋平台建造场地条件、技术手段的现状有一定的了解；（2）掌握船体建造的流程及相关概念及方法；（3）掌握海洋平台建造及海上施工的流程及相关概念及方法；（4）培养学生综合运用专业知识解决船舶与海洋工程实际工程问题的应用能力，提高学生的综合素质。

《船舶与海洋工程材料与加工工艺》教学大纲一、课程性质、任务和基本要求《船舶与海洋工程材料与加工工艺》是船舶工程专业的一门重要的基础课程。

本课程的任务是使同学对船舶工程常用材料的成分、组织及性能有较深刻的认识，熟悉船舶材料的加工工艺，为今后走上工作岗位打好必要的知识基础。

通过本课程的学习应使同学达到以下的基本能力：1、了解一般金属材料的晶体组织、成分和性能；2、掌握船舶工程常用材料的牌号、组织性能及工艺性能：3、掌握船用的重要非金属材料，船用涂料和高分子材料；4、掌握船舶材料（主要是金属材料）的冷，热加工工艺，加工设备；5、掌握影响船舶材料的加工的因素；二、课时分配三、课程内容课题一：金属的晶体结构绪论；金属晶体的实际结构；常见金属晶格的类型；金属的结晶；金属的变形与再结晶；重点：晶体结构、多晶体金属的塑性变形课题二：合金的结构与结晶合金的结构；合金的结晶；合金的性能与相图的关系重点：合金的结构；固溶体；金属化合物；相图的建立；合金性能和相图的关系；根据相图判断热处理的可能性难点：固溶体的概念；金属化合物；相图课题三：铁碳合金相图及钢的热处理铁碳合金相图；渗碳体；铁素体；奥氏体；合金元素对相图的影响；相图的应用和含碳量与合金性能的关系；钢的热处理工艺；钢的正火；退火；淬火；回火；钢材的表面处理重点：铁-渗碳体合金相图；合金元素对相图的影响；相图的应用和含碳量与合金性能的关系；钢的热处理工艺课题四：钢材钢材的冶炼、分类和编号；合金元素的影响；特殊用钢；不锈钢；低温钢；船舶与海洋工程用钢；重点：钢材的分类和编号；不锈钢；常用的船用结构钢牌号和机械性能；常用的船用合金结构钢牌号和机械性能；难点：船用结构钢牌号、机械性能和加工特点；船用合金结构钢的牌号、机械性能和加工特点课题五：有色金属及其合金铝合金的组织特点；铝合金的热处理；船用铝合金的性能；船用铝合金的牌号；铝合金在船舶上的应用；铜合金中的黄铜及青铜组织特点和性能；钛合金组织和热处理性能；钛合金在船舶行业的应用；滑动轴承合金；重点：铝合金的牌号；铝合金的时效；船用铝合金的性能；铝合金在船舶上的应用；铜合金中的黄铜及青铜组织特点和性能；钛合金在船舶行业的应用难点：铝合金的时效，船用铝合金的性能；铜合金中的黄铜及青铜组织特点和性能；钛合金在船舶行业的应用课题六：金属的腐蚀与保护船舶与海洋工程结构的常见腐蚀；化学腐蚀；电化学腐蚀；金属在海洋环境中的腐蚀；腐蚀的试验方法和对腐蚀程度的评定；金属的电化学保护重点：船舶与海洋工程结构的常见腐蚀；电化学腐蚀；金属在海洋环境中的腐蚀；金属的电化学保护难点：电化学腐蚀；金属的电化学保护课题七：非金属材料非金属材料的结构特点；高分子材料的结构特点；高分子材料的性能；高分子材料在造船方面的主要应用；无机非金属材料的结构特点；船用涂料的种类和用途；新型船舶涂料的发展和应用；水泥，绝缘材料；玻璃重点：船用工程塑料；橡胶；合成纤维；胶粘剂；船用涂料牌号和使用性能；玻璃；水泥绝缘材料课题八：复合材料材料复合的基本原理；玻璃钢的组成；玻璃钢的成形工艺；玻璃钢的性能及应用；木材和其它复合材料；塑料基复合材料；橡胶基复合材料；金属基复合材料；陶瓷基复合材料；水泥基复合材料重点：玻璃钢的组成；玻璃钢的成形工艺；船用木材的性能课题九：材料的预处理和号料钢材的矫正；钢材的表面清理和防护；普通号料法重点：钢材的表面清理和防护实训一、参观材料的预处理流水线1、了解预处理线的设备，方法2、预处理的工艺流程3、预处理过程的特点及重点工位课题十：船体构件的边缘加工船体板材构件的成形加工切割原理；机械剪切法；火焰切割法；火焰切割原理；等离子切割原理；激光切割原理；船体构件边缘切割的主要工艺要求；船体构件边缘焊接坡口的加工重点：剪切的原理包括弹性变形阶段，塑性变形阶段，断裂阶段；加工设备；等离子切割；激光切割；船体构件边缘切割的主要工艺要求；船体构件边缘焊接坡口的加工难点：等离子切割；激光切割；船体构件边缘切割的主要工艺要求实训二、参观船体构件的边缘加工1、了解船体构件边缘加工设备，方法2、船体构件边缘加工的工艺流程3、船体构件边缘加工过程的特点及重点工位课题十一：船体板材构件的成形加工船体板材构件的成形加工；复杂曲度板的冷弯成形；水火弯板的基本原理；各种工艺因素对成型的影响；重点：船体板材构件的成形加工；水火弯板各种工艺因素对成型的影响；难点：复杂曲度板的冷弯成形；水火弯板课题十二：船体板型钢构件的成形加工肋骨成形方法及其分类型钢构件的冷弯成形；型材数控冷弯时的控制方法；船体型材构件的热弯成形加工重点：肋骨成形方法及其分类；型钢构件的冷弯成形；型材数控冷弯时的控制方法；船体型材构件的热弯成形加工难点：型钢构件的冷弯成形；船体型材构件的热弯成形加工课题十三：材料的热加工方法焊接的原理和设备；手工电弧焊接重点：焊接的原理；焊接材料的选用；手工焊接的要领难点：焊接材料的选用；手工焊接的要领课题十四：材料的机械加工方法材料的车、削、铣、刨、磨、钻加工重点：车、削、铣、刨、磨、钻的加工特点四、课程教学的基本要求教学环节包括：课堂讲授、课堂提问、课外作业、考试考查。

《船舶建造工艺学》课程教学大纲执笔：向祖权日期：2015-9-20审阅：袁萍日期：2015-10-01审定：王丽铮日期：2015-10-10一、课程简介与特色本课程是船舶与海洋工程一级学科国家重点学科本科生核心专业必修课程，是一门运用工艺学理论基础指导船舶生产的应用型课程。

课程系统介绍了船舶建造从生产准备到交船全过程的理论与方法，包括船体建造、舾装工程、涂装作业三大体系。

是逐步培养学生空间想象能力、综合分析与解决问题能力、工程应用能力和自学能力所必须的教学环节。

本课程涉及面广，实践性强，教学方式丰富。

课堂讲授采用录像、图片、多媒体等多种教学手段，帮助学生较好的理解讲授内容，同时结合课后自学、课程设计、生产实习等实践性教学环节，使本课程教学更为生动，更有利于学生加强对课程内容的理解和掌握。

This course is the national key discipline and the first level discipline of naval architecture and ocean engineering. This applied curriculum, which is the core major required courses to undergraduate , using technology theoretical to guide ship production. It gives system introductions for ship production theories and methods from production arrangements to ship delivery, which includes ship hull construction, outfitting and painting. Spatial imagination ability, comprehensive analyzing and solving question ability and engineering application ability of students will also be improved in this teaching process.This course is a systematic learning which covering a wide range, has strongpracticality and with multiple method. It gives you the inside track on study by videos, pictures and multimedia teaching. Meanwhile, to strengthen students' understanding of the course, course design, production practice will be applied.二、课程教学目标及其对专业毕业要求的支撑本课程的教学目标如下：1.了解国内外造船新工艺研究和应用动态；2. 掌握船舶建造的基本理论、工艺原则、工艺装备、工艺方法和基本操作技能；3. 初步具备从事船体生产设计和解决船舶建造实际工艺问题的能力，为今后从事船舶建造工程技术和管理工作以及进行相关的科学研究工作打下基础。

《船舶建造工艺学》教学大纲课程名称：船舶建造工艺学/The technology of shipbuilding学时/学分：56/3.5先修课程：《船舶概论》《船舶图形学》《船舶原理》《船舶结构力学》《船体强度与结构设计》适用专业：船舶工程开课院、系：交通学院、船舶与海洋工程系一、课程的性质与任务《船舶建造工艺学》是船舶工程专业的专业主干课程，也是船舶工程专业学生学习船舶制造其他相关选修课程的基础。

船舶工程专业学生通过学习本大纲所规定的全部教学内容，辅以《船舶建造工艺学》课程设计和生产实习的训练，能够了解国内外造船新工艺研究和应用动态，掌握船舶建造的基本理论、工艺原则、工艺装备、工艺方法和基本操作技能，初步具备从事船体生产设计和解决船舶建造实际工艺问题的能力，为今后从事船舶建造工程技术和管理工作以及进行相关的科学研究工作打下基础。

二、课程的教学内容、基本要求及学时分配(一)教学内容1．造船工程概论造船工艺的内容和任务造船模式造船生产准备和造船生产机械化自动化2．船体放样与号料船体型线放样船体结构线放样船体构件展开样板和号料3．船体数学放样数学放样概述单根型线的数学光顺型线数学光顺流程外板的数学展开零件图元的生成与处理4．船体钢料加工船体构件的成组分类方法钢材预处理构件的边缘加工型材构件的成形加工板材构件的成形加工5．船体装配船体结构预装焊的常用工艺装备船体结构预装焊工艺船体分段制造生产线分段的临时加强及吊运翻身船舶总装船体建造精度管理密性试验6．船舶舾装和涂装船舶舾装的内容和作业模式住舱舾装甲板舾装机舱舾装电气舾装船舶涂装7．造船生产设计船舶建造方案及船体分段划分建造方案和船舶总装的生产设计内容中间产品制造的生产设计内容零件加工的生产设计内容8．船舶下水船舶下水的主要方法和设施纵向涂油滑道下水过程的分析及预报纵向涂油滑道下水设施和工艺措施9．船舶试验与交船试验与交船的组织及要求系泊试验航行试验交船(二)基本要求1．造船工程概论了解本课程的特点，理解造船工艺流程，初步掌握造船工艺、造船模式等的历史沿革和发展状况。