第一篇：數字通信原理教學大綱(80學時)

數字通信原理

（Principles of Digital Communications）

本課程是通信工程專業的專業必修課程，主要介紹數字通信系統的構成、基本工作原理、主要性能指標的計算與分析方法以及數字信號的基本特性。通過學習本課程，使學生對數字通信及數字通信系統有較完整的概念，掌握數字通信的基本理論和技能，為從事數字通信工作奠定一定的基礎。該課程總學時為80學時，其中授課學時為66學時，實驗為14學時。

一、教學目的與要求

本課程的先行課程有：電路、概率論、信號與系統、通信電子技術等。1.了解通信發展史及信息概念。

2.掌握常用的模擬信號數字化的編碼方法。

3.掌握數字信號的基帶、頻帶傳輸原理，最佳接收原理。4.掌握同步技術。

5.掌握差錯控制編碼。

二、教學重點與難點

教學重點：PCM、ΔM編碼、基帶傳輸、頻帶傳輸、信道編碼、同步技術。教學難點：各章節所涉及的數學推導、各種系統框圖、各點波形。

三、教學方法與手段

課堂講授和多媒體教學為主，加強實驗環節，注重培養學生運用理論知識和實際動手操作的能力。

四、教學內容與目標

教學內容

1.緒論

1.1 通信的基本概念

1.2 通信系統的組成及主要性能指標 1.3 信道與噪聲

3.模擬信號的數字傳輸 3.1 相關概念

3.2 脈沖編碼調制（PCM）

3.3 增量調制（ΔM）及其改進型 3.4 其他調制方式

4.多路復用與數字復接 4.1

FDM、TDM

教學目標

了解 掌握 了解

掌握 掌握 掌握 了解

掌握

學時分配（66）1 1 2 10 2 4 2 2 4 2 4.2其他復用方式

6．數字信號的基帶傳輸 6.1

數字基帶信號

6.2

數字基帶傳輸系統

6.3

無碼間串擾的基帶傳輸系統 6.4

眼圖、均衡、部分響應技術 6.5

最佳接收

7.數字信號的頻帶傳輸 7.1

數字振幅調制 了解

掌握 掌握 掌握 掌握 掌握

掌握 2 12 2 2 2 3 3 12 2 7.2

數字頻率調制 7.3

數字相位調制 7.4

QAM 7.5 其他調制及數字調制系統性能比較 8.同步系統

8.1

載波同步技術 8.2

位同步技術 8.3

群同步技術 9.差錯控制編碼

9.1

常用的幾種簡單分組碼 9.2

線性分組碼 9.3

循環碼 9.4

卷積碼

10.偽隨機序列及編碼 10.1 m序列

10.2 偽隨機序列的運用 11.實驗

PCM單多路編、譯碼實驗 △M編、譯碼實驗 HDB3編、譯碼實驗 FSK調制、解調實驗 DPSK調制、解調實驗 循環碼編、譯碼實驗

五、考試范圍與題型

考試范圍與分數比例

1.模擬信號的數字傳輸 2.數字信號的基帶傳輸 3.數字信號的頻帶傳輸 4.同步系統

5.差錯控制編碼

考試題型與分數比例

掌握 2 掌握 2 掌握 2 了解 4 10 掌握 3 掌握 4 掌握 3 10 了解 2 掌握 3 掌握 3 了解 2 4 掌握 2 了解 2 14 4 2 2 2 2

25% 25% 25% 10% 15% 1.2.3.4.填空 選擇 分析 計算 20％ 10％ 35％ 25％

六、教材與參考資料

1.教材：王興亮等編著.《數字通信原理與技術（第三版）》.西安：西安電子科技大學出版社，2009 2.參考教材：

1)程京等編著.《數字通信原理》.北京：電子工業出版社，2001 2)曹志剛.《現代通信原理》.北京：清華大學出版社，1992 3)郭永貞主編.《數字電子技術基礎》.西安：西安電子科技大學出版社，2000 4)李文海等編著.《數字通信原理》.北京：人民郵電出版社，2001

（撰寫人：胡春筠，審核人：）

第二篇：數字通信原理

批準人： 年 月 日

通信原理概論教案

作 業 提 要

課 目：數字通信原理概述

目 的：通過本節課讓同志們了解數字通信的基本原理及概念，為下一步訓練打下良好的基礎。

內 容：

一、數字通信的概念

二、數字通信系統的模型及主要特點

三、數字通信系統的主要性能指標

四、數字通信網的概念

實施方法：理論講解、多媒體演示 教學對象：集訓隊學員 時 間：20時鐘 地 點：教室

要 求：

1、認真聽課，做好筆記；

2、嚴格遵守課堂紀律不做與上課無關的事項；

3、大家在上課的過程中要積極思考，積極提問。

教學保障：計算機、投影儀各一臺

作業進程

作業準備……………………………………………………3分鐘

1.準備器材，清點人數； 2.宣布作業提要；

3.提示科目理論。

作業實施……………………………………………………42分鐘

同志們這節課我們一起來學習數字通信的基本原理。現代通信技術的發展趨勢為五化：數字化、綜合化、寬帶化、智能化和個人化；而數字化是其它四化的基礎。這不僅因為數字化信息具有很高的傳輸質量，便于加密、糾錯、交換和計算機進行處理。而且采用數字技術可使圖像、數據、話音等各種連續的和離散日消息都能轉換為0和1形式的數字信號，從而綜合在一個網內傳送和處理，實現不同業務終端之間的互通，為通信業務的多樣化和多媒體通信開辟了道路。還使數字傳輸與數字交換得以綜合而實現網絡技術一體化；等等。隨著學習的深入，同志們就會逐步體會到“電信技術的革命關鍵在于數字化”這句話的道理。

模擬通信必將被數字通信所取代已成為世界各國的共識，面臨這一變革。我們本節課的目的在于使同志們對數字通信建立初步的概念，主要介紹以下幾個問題：

1、數字通信的概念

2、數字通信系統的模型及主要特點

3、數字通信系統的主要性能指標

4、數字通信網的概念

一、數字通信的概念

現代電子通信，就它的基本技術體制來說，可以氛圍兩種類型，即模擬通信與數字通信。在講述什么是模擬通信和數字通信之前，我們需要先對模擬信號與數字信號加以說明。

（一）模擬信號與數字信號

1、模擬信號

大家知道，在通信時，消息是攜帶在信號的某個參量或某幾

個參量上的（如連續波的振幅、頻率、相位，脈沖波的振幅、寬度、位臵等）。如信號的某個參量可以取無限多個數值并且與消息一一對應則該信號，稱為模擬信號。如語聲激勵話筒而產生的語音信號，電視攝象機輸出的亮度信號等。

2、數字信號

凡某一參量只能取有限個數值的信號，我們稱之為數字信號。如早期的電報信號、電傳機送出的脈沖信號等。圖b是數字信號的波形，其特點是：幅值被限制在有限個數值之內。

需要說明的是，模擬信號有時也稱為連續信號，因為模擬信號的某一參量可以連續變化（可以取無限多個值）。數字信號有時也稱為離散信號，因為數字信號某一參量的去取值是離散的。

（二）模擬通信與數字通信

通信的目的是為了傳遞和交換攜帶信息的信號。根據信道上傳輸的信號是模擬信號還是數字信號，通信技術體制分為模擬通信和數字通信兩類。

1、模擬通信 通常以模擬信號的形式來傳遞消息的通信方式稱為模擬通信。所以模擬通信系統將按模擬信號傳輸特點來設計。

2、數字通信 通常將以數字信號的形式來傳遞消息的方式稱為數字通信。同理，數字通信系統將按數字信號傳輸的特點來設計。

需要強調的是，模擬信號并非一定要在模擬通信系統中才能傳輸，任何模擬信號都可經模/數轉換邊為數字信號后，在數字信道中傳輸。數字電話通信就是以數字方式傳輸語音模擬信號的例子。同樣，數字信號也并非一定要在數字通信系統中才能傳輸，只要加上相應的數字終端設備，數字信號也可在模擬通信系統中傳輸。任何一種信息，即可以用模擬方式傳輸，也可以用數字方

式傳輸，而且不論是模擬通信還是數字通信，在整個通信系統中有較大一部分是共用的。這對了解數模兼容的通信技術是十分重要的。

二、數字通信系統模型及主要特點

（一）數字通信系統模型及各部分功能

信源：其功能是把原始消息變換成原始電信號。常見的信源產生模擬信號的電話機、話筒、攝象機和輸出數字信號的電子計算機、電傳機、紙帶讀出機等各種數字終端設備。

信源編（譯）碼：信源編碼的功能有二，當信源送來的是模擬信號時，發端的信源編碼器要將模擬信號轉換為數字信號。信源編碼的第二個作用是進行降低信號冗余度的編碼，其目的是減少碼元數目和降低碼元速率，提高傳輸有效性。這方面的內容我們后面會講到。

信源譯碼的作用與信源編碼相反。例如，信源編碼為模數轉換器時，信源譯碼就是數模轉換器。

信道編（譯）碼：信道編碼又稱抗干擾編碼或糾錯編碼。它是將信源編碼器輸出的數字基帶信號人為地按照一定的規律加入多余碼元，以便在接收端譯碼器中發現或糾正碼元在傳輸中的錯誤，這樣可以降低碼元傳輸的概率。初看起來，信道編碼增加多余度的作用與信源編碼降低多余度的作用互相抵消了。其實不然，因為信源編碼中降低的是數字信號中的自然冗余度，它是隨機的，因此自然冗余度不能起糾正錯誤的作用。而信道編碼中加入的多余碼元是為使數碼形成一定規律，從而使接收端能識別并糾正錯誤。

信道譯碼的作用與信道編碼相反。

加（解）密器：其作用是對信碼進行加（解）密。數字調制（解調）器：將工作在較低頻段上的數子基帶信號

經過調制，將數字基帶信號的頻帶搬移到相應的信道頻帶上。

說明：

1、一個實際的數字系統，并非都具備以上所有環節。

2、由于數字通信傳輸的是一個接一個按節拍傳送的數字信號，所以接收端必須有一個與發送端相同的節拍；不然，會因為收發步調不一制而造成混亂，故數字通信系統必須有一個同步問題

（二）數字通信的主要特點

通過剛才對數字通信系統模型和各部份作用的學習，接下來我們簡要介紹一下數字通信的特點。

1、抗干擾能力強，無噪聲積累

在模擬通信中，為了提高信噪比，需要及時對傳輸信號進行放大（增音），但在放大的同時噪聲也被放大，由于模擬信號的幅值是連續的，難以把傳輸信號與干擾噪聲分開，隨著傳輸距離增加，噪聲積累也隨之增大，從而使傳輸質量惡化。

在數字通信中，由于數字信號的幅度取值只有有限個（通常取0和1兩個值），在傳輸過程中受到噪聲干擾時，只要信噪比沒有惡化到一定程度（噪聲不使判決發生錯誤），可通過經一段距離再生一次的方法，再生出已消除噪聲的原發送信號。由于無噪聲積累可實現長距離高質量傳輸。

2、便于加密

3、可采用信道編碼技術使錯誤率降低；

4、設備便于集成化、微型化；

由于設備中大部分電路都是數字電路，而數字電路比模擬電路更容易集成化，可采用大規模和超大規模集成電路，制成體積小、功耗低、成本低、可靠性高、速度快的設備。

5、更有利于傳輸和交換的綜合

在計算機和程控數字交換技術迅速發展和廣泛應用的背景下，數字通信能使傳輸和程控交換都以數字信號形式進行。這不僅可省去許多設備，而且大大改善男端對端的話音質量。數字交換和數字傳輸的結合形成了綜合數字網（IDN），這將使通信網的建設大為便利和節約，并便于利用計算機對數字信息進行各種處理。

6、可兼容數字、電話、電報、數據和圖像及各種信息的傳輸，組成綜合業務數字網；

數字通信中所有的信號（語音、電報、音樂、數據等）都可以轉換為統一形式的二進制數字脈沖，進入IDN進行傳輸和交換，實現端對端的數字連接，成為綜合業務數字網（ISDN）。ISDN可為多種業務共用，因此通信網變得更為靈活和經濟高效。在實際應用中還可帶來極大的便利。

7、占用信道頻道寬（缺點）；如：模擬通信一路話占4KHZ，數字電話一路話占十幾至幾十KHZ；

以上列舉了數字通信的主要優點，但數字通信也有它的缺點，最主要的一個缺點是占用的信道頻帶比較寬。我們只舉一個例子給出大致的數量概念，以通電話為例，模擬通信中一路話音信號占用的頻帶為4kHz，而數字電話一般需要十幾~~幾十kHz的帶寬；此外數字通信的設備一般 也比模擬通信復雜一些。

三、數字通信系統的主要性能指標

在設計及評價一個通信系統時，必然涉及通信系統的性能指標問題。通信系統的性能指標包括信息傳輸的有效性、可靠性、適應性、經濟性、標準性、及維護使用方法等等。因為通信的任務是傳遞信息，從信息傳輸角度講，在各項實際要求中起主導的、決定作用的，主要是通信系統傳輸信息的有效性和可靠性。

（一）有效性指標

指給定信道和時間內的傳輸信息的多少，是系統信息數量上的表征；它通常用碼元速率RB、信息速率Rb和頻帶利用率衡量。

1、碼元速率（RB）

碼元速率RB也稱為傳碼率，符號傳輸速率等。定義：碼元速率RB是指每秒鐘傳輸碼元的數目。單位：為波特（baud）簡記為B。

2、信息速率（Rb）也稱為傳信率、比特率。定義：每秒鐘傳輸的信息量。單位：比特/秒，簡記為（b/s）

3、頻帶利用率（η）單位頻帶內的傳輸速率。

（二）可靠性指標

是指信道系統傳輸信息質量上的表征，指的是接收信息的準確程度。衡量數字通信系統可靠性的主要指標是錯誤率，具體的有誤碼率Pe和誤信率（誤比特率）Pb兩種表示方法。

1、誤碼率（Pe）

在傳輸過程中發生誤碼的碼元個數與傳輸的總碼元數的比值，用Pe表示；

2、誤信率（Pb）

系統在傳輸中發生差錯的比特數與傳輸總比特數的比值，用Pb表示。

錯誤率的大小由通路的系統特性和信道質量決定。最后需指出的是：可靠性和有效性指標是互相矛盾的和可以互換的，即可通過降低有效性的方法來提高系統的可靠性，或反之。

四、數字通信網的概念

（一）通信網的概念及發展方向

通信的最基本的形式是在點與點之間建立通信系統，但盡管

有許多這樣的通信系統，還是不能稱為通信網，只有將眾多的通信系統按一定拓撲模式組合在一起才稱為通信網。即多個點對點的通信系統相互連接構成的通信體系稱為通信網。通信網硬件的三要素為：終端節點（對應圖中的用戶）、交換節點（對應圖中的端局，匯接局）及傳輸鏈路。對傳統的模擬通信方式而言，終端節點發出的和接收的信號都是模擬信號，鏈路中傳輸和交換節點交換的信號及是模擬信號，這樣的通信網叫模擬通信網。

隨著經濟的高速發展，要求通信網提供的業務種類越來越多，傳遞信息的形式已從傳統的電話通信向數據通信、圖像通信乃至多媒體通信等多樣化方向發展。且通過通信網傳輸、交換、處理的信息量不斷增大，質量要求也越來越高，這就要進一步提高傳輸效能及設備效率等等。現代通信網根據這種形勢，正加速采用現代通信技術，以計算機為基礎的各種智能終端技術和數據庫技術積極使通信網向數字化、綜合化、寬帶化、智能化和個人化方向發展。世界各國在發展過程中第一步通常是建設本國的綜合數字網（IDN），第二步是在IDN的基礎上組建綜合業務數字網（ISDN）和寬帶綜合業務數字網（B-ISDN）下面我們就對IDN和ISDN作一簡要介紹。

（二）綜合數字網（IDN）

由于微電子技術和計算機技術的發展，目前國際上較發達國家長途傳輸的數字化已接近百分之百，市內電話局中交換設備也基本數字化。采用數字傳輸與數字交換綜合而成的電話網稱為綜合數字網（IDN）。這里的綜合是指傳輸和交換處理都是以數字方式進行的，但在IDN中，終端節點所發送的信號仍然是模擬信號。

由于終端節點發送的信號是模擬信號，所以，這樣的網絡不能進行業務的綜合，即對不同的通信業務需要不同的專用IDN。為電話通信所建立的IDN就叫電話IDN。

綜合數字網除了具有1)、抗干擾性強；2)、失真不積累；3)、終端設備簡單；4)、便于加密；5)、網絡成本低；6)、傳輸性能好等數字通信技術所具有的優點外，還由于廣泛采用數字設備后，數字網在連接點上不再需要模/數交換和數/模變換，因此可以節省許多費用，降低了網絡成本，并能提高傳輸性能，經濟的實現高質量通信，具有較好的經濟效益。隨著各種電信新業務的日益增多，綜合數字網為將來過渡到綜合業務數字網（ISDN）創造了必要的條件。

（三）綜合業務數字網（ISDN）

1、ISDN的基本定義和特點

ITUT在1984年提出的關于ISDN的一系列建議中指出ISDN是以電話IDN為基礎發展而成的網絡。它提供對端的數字連接性，用來提供包括話音和非話音業務在內的多種業務；用戶能夠通過一組標準多用途的用戶/網路接口接到這個網絡。

ISDN的基本概念和特點可歸納為以下幾點： 1）ISDN是可以提供多種業務的電信網絡；

2）ISDN在電話IDN的基礎上發展而成的，發展初期還是以電話為主；

3）ISDN主要特點是在網內可實現端到端的數字連接； 4）用戶通過一組標準多用途的用戶/網路接口接入網絡，可以適應不同業務的終端；

5）ISDN的用戶終端設備中網路組成可以分別開發，網路可用不同方式向用戶提供多種業務；

6）為利于網路維護和管理，ISDN應具有包括信息處理在內的綜合網路功能。

由上述特點可知，采用ISDN給通信網建設帶來的好處為： 1）由于通信網內的技術設備可謂多種業務共用，因此通信網

變得更為經濟有效。

2）在規劃和介入新任務時具有很大靈活性。

3）傳輸和交換過程中不需要經過信號形式的變化，有利于傳輸質量的提高。

4）同一的操作程序，使用者便于操作；同一的技術，簡化了運營與維護，節省費用。

5）對光纖等傳輸介質的寬帶特性可充分利用。

一個通信網只要它能夠提供數字連接，不論網路如何組成，從用戶的觀點看，它就是ISDN；只要遵循業務標準，網路能力標準，接口標準，每個國家都可以按照各自的國情以不同方式實現ISDN。

作 業 講 評

本節課我們利用了約45分鐘時間對數字通信原理概述進行了學習，今天的學習過程中，同志們認真聽講、積極思考，對數字通信原理概述知識有了一定的了解。好的同志有XXX，他們學習興趣濃厚，在課堂中積極發言，希望在以后的學習中大家向他們學習。下節課我們將對數字光纖通信原理進行學習，希望同志們利用課余時間進行預習。今天的就講到這里。

思 考 題

1、模擬信號與數字信號之間的區別是什么？舉例說明。

2、試述數字通信的主要特點有哪些？為什么？

3、數字通信系統中，其可靠性和有效性指是什么？

教員：楊博

2011年12月15日

第三篇：數字通信原理與技術教學大綱(2014-2015)

數字通信原理

（Principles of Digital Communications）

本課程是物聯網工程專業的專業必修課程，主要介紹數字通信系統的構成、基本工作原理、主要性能指標的計算與分析方法以及數字信號的基本特性。通過學習本課程，使學生對數字通信及數字通信系統有較完整的概念，掌握數字通信的基本理論和技能，為從事數字通信工作奠定一定的基礎。該課程總學時為84學時，其中授課學時為64學時，實驗為20學時。

一、教學目的與要求

本課程的先行課程有：電路、概率論、信號與系統、通信電子技術等。

1.了解通信發展史及信息概念。

2.掌握常用的模擬信號數字化的編碼方法。

3.掌握數字信號的基帶、頻帶傳輸原理，最佳接收原理。

4.掌握同步技術。

5.掌握差錯控制編碼。

二、教學重點與難點

教學重點：PCM、ΔM編碼、基帶傳輸、頻帶傳輸、信道編碼、同步技術。教學難點：各章節所涉及的數學推導、各種系統框圖、各點波形。

三、教學方法與手段

課堂講授和多媒體教學為主，加強實驗環節，注重培養學生運用理論知識和實際動手操作的能力。

四、教學內容與目標

教學內容 教學目標 學時分配（64）

1.緒論 4 1.1 通信的基本概念

了解 1 1.2 通信系統的組成及主要性能指標

掌握 1 1.3 信道與噪聲

了解 2 3.模擬信號的數字傳輸 10 3.1 相關概念

掌握 2 3.2 脈沖編碼調制（PCM）

掌握 4 3.3 增量調制（ΔM）及其改進型

掌握 2 3.4 其他調制方式

了解 2 4.多路復用與數字復接 6 4.1

FDM、TDM 掌握 3 4.2其他復用方式

了解 3 6．數字信號的基帶傳輸 10 6.1

數字基帶信號

掌握 2 6.2

數字基帶傳輸系統

掌握 2 6.3

無碼間串擾的基帶傳輸系統

掌握 2 6.4

眼圖、均衡、部分響應技術

掌握 3 6.5

最佳接收

掌握 1 7.數字信號的頻帶傳輸 10 7.1

數字振幅調制

掌握 2 7.2

數字頻率調制

掌握 2 7.3

數字相位調制

掌握 2 7.4

QAM 掌握 2 7.5 其他調制及數字調制系統性能比較

了解 2 8.同步系統 10 8.1

載波同步技術

掌握 3 8.2

位同步技術

掌握 4 8.3

群同步技術

掌握 3 9.差錯控制編碼 10 9.1

常用的幾種簡單分組碼

了解 2 9.2

線性分組碼

掌握 3 9.3

循環碼

掌握 3 9.4

卷積碼

了解 2 10.偽隨機序列及編碼 4 10.1 m序列

掌握 2 10.2 偽隨機序列的運用

了解 2 11.實驗 20 CPLD可編程數字信號發生器工作原理、各種模擬信號電路原理實驗話路終端信號的發送和接收原理實驗 2 抽樣定理與PAM調制解調實驗 2 PCM單多路編、譯碼實驗 4 AMI/HDB3編譯碼過程實驗 2 FSK調制、解調實驗 2 二相BPSK(DPSK)調制、解調實驗 2 數字同步與眼圖實驗 2 VCO鎖相環電路實驗 2

五、考試范圍與題型

考試范圍與分數比例

1.通信的概念、組成及指標 10% 2.模擬信號的數字傳輸 20% 3.數字復接與多路復用 5% 2.數字信號的基帶傳輸 20% 3.數字信號的頻帶傳輸 20% 4.同步系統 10% 5.差錯控制編碼 15% 考試題型與分數比例

1.填空 20％ 2.選擇 10％ 3.分析 35％ 4.計算

25％

六、教材與參考資料

1.教材：王興亮等編著.《數字通信原理與技術（第三版）》.西安：西安電 子科技大學出版社，2009 2.參考教材：

1)樊昌信等編著.《通信原理》.國防工業出版社，2012 2)曹志剛.《現代通信原理》.北京：清華大學出版社，1992

3)郭永貞主編.《數字電子技術基礎》.西安：西安電子科技大學出版社，2000

4)李文海等編著.《數字通信原理》.北京：人民郵電出版社，2001

（撰寫人：，審核人：）

第四篇：化工原理D(64學時)教學大綱

《化工原理D（64學時）》教學大綱

398-403 英文名稱：Principle of Chemical Engineering 學

分：4

學

時：64 學時

理論學時：48學時

實驗學時：16 學時 先修課程：高等數學、普通物理、物理化學、無機化學、有機化學 適用專業：自動化、輕化工程、化學等專業

教學目的：

本課程是在學生學完預修課程: 高等數學、物理學和物理化學等課程學習的基礎上開設的一門專業基礎課，是一門工程學科的課程。使學生掌握研究化工生產中各種單元操作的基本原理，過程設備和計算方法。培養學生具有運用課程有關理論來分析和解決化工生產過程中常見實際問題的能力。并為后續專業課程的學習打下必要的基礎。教學要求：

1． 熟練掌握最基本的單元操作的基本概念和基礎理論，對單元過程的典型設備具備基礎的判斷和選擇能力；

2． 掌握本大綱所要求的單元操作的基本常規計算方法，常見過程的計算和典型設備的設計計算或選型；

3． 熟悉運用過程的基本原理，根據生產上的具體要求，對各單元操作進行調節；

4． 了解化工生產的各單元操作中的故障，能夠尋找和分析原因，并提出消除故障和改進過程及設備的途徑。

教學內容：

緒論（2學時）1．化工過程與單元操作的關系

化工生產過程的特點

化工工藝學與化學工程學的性質

單元操作的任務 2．《化工原理》課程的性質，內容

基礎理論

典型單元操作

相關課程 3．《化工原理》課程規律和重要基礎概念

物料衡算

能量衡算

單位換算和公式轉換

平衡關系

過程速率

經濟效益 基本要求：

了解《化工原理》課程的性質和學習要求。重

點：

化工原理課程中三大單元操作的分類和過程速率的重要概念的內涵。難

點：

使學生通過對課程性質的了解，把基礎課程的學習思維逐步轉移到對專業技術課程的學習上，在經濟效益觀點的指導下建立起“工程”觀念。

第一章

流體流動（14學時）1．概述

流體的特性

連續介質模型 2．流體靜力學原理和應用

流體密度

流體靜壓強

流體靜力學基本方程

U型壓差計 3．流體流動中的守恒定律

流體流動的連續性方程及其應用

定態流動

柏努利方程及其幾何意義和應用

流線與軌線 4．流體流動的阻力

管流現象

流動型態——層流和湍流

雷諾數的物理意義和臨界值

流動阻力分析

管流阻力計算

牛頓粘性定律

管流速度分布

邊界層的發展和和分離 5．流體流動阻力的計算

直管阻力計算式

層流時的摩擦系數

湍流時的摩擦系數 海根-泊稷葉公式樣

布拉修斯公式

范寧公式

局部阻力系數法和當量長度法

非圓管道的當量直徑計算法

因次分析法

Moody圖及其使用 6．管路計算

簡單管路與復雜管路

簡單管路計算的方程組

管路的設計型計算

管路的操作型計算

空氣、水在管中的常用流速范圍

簡單管路的典型試算法 7．流速和流量的測量

皮托管

孔板流量計

文丘里流量計

轉子流量計 基本要求：

熟練掌握流體靜力學基本方程式，連續性方程式和柏努利方程式及其應用；正確理解流體的流動類型和流動阻力的概念；掌握流體流動阻力的計算，簡單管路的設計型計算和輸送能力的核算。了解測速管，文丘里流量計,孔板流量計和轉子流量計的工作原理和基本計算。重

點：

流體流動過程中的基本原理及流體在管內的流動規律；柏努利方程式的應用；流體在管道內的流動阻力產生的原因和摩擦阻力的計算；簡單管路的計算。難

點：

流體的不同流型的摩擦系數及其計算，簡單管路的設計型計算和輸送能力的核算。

第二章 流體輸送機械（6學時）

1．離心泵的結構和工作原理

葉輪的構造及其類型

泵殼的作用

氣縛現象與灌泵 2．離心泵的性能參數和特性曲線及影響因素

泵的流量、揚程、軸功率和效率參數

升揚高度

揚程、軸功率、效率與流量的關系曲線

泵的設計點和離心泵的銘牌參數

液體物理性質對特性曲線的影響。

泵的轉速和葉輪直徑對特性曲線的影響。3．離心泵的工作點和流量調節

管路特性曲線方程式

改變閥門的開度

改變泵的轉速及葉輪外徑

對離心泵工作點的影響

離心泵的串聯和并聯 4．離心泵的安裝和選型

汽蝕現象

安裝高度

離心泵的類型

離心泵的選型 5．其他類型的流體輸送機械

往復泵

風機 基本要求：

掌握離心泵的性能參數、泵的特性曲線、工作點和流量調節；了解離心泵安裝高度的確定原則；正確選用離心泵的型號。重

點：

離心泵的特性曲線及其影響因素;管路特性曲線方程式。難

點：

離心泵的工作點的改變;離心泵安裝高度的計算。

第三章 傳熱及換熱器（12學時）

1．概

述

傳熱的基本方式

冷、熱流體熱交換的形式

傳熱速率和熱通量及其相互關系

傳熱在化工生產中的應用 2．熱傳導

溫度場與傅立葉定律

導熱系數的物理意義

溫度和壓力對導熱系數的影響

平壁和圓筒壁的熱傳導過程的特點

壁內溫度分布形式

接觸熱阻

熱傳導速率的計算式

3．對流傳熱

對流傳熱過程分析

對流傳熱過程的分類

牛頓冷卻定律

影響對流傳熱系數的主要因素

無相變化流體的對流傳熱系數準數關聯式

有相變化流體的傳熱系數關聯式

對流傳熱系數的一般范圍

傳熱系數計算公式中的解析方法、因次分析法和純經驗法的應用

4．傳熱過程計算

冷、熱流體間壁傳熱過程的分解

傳熱速率方程式及其物理意義

無相變化與有相變化時熱負荷的計算

恒溫傳熱與變溫傳熱平均溫差的計算

推導對數平均溫度差的簡化假設條件

總傳熱系數的意義和計算

傳熱面積的計算與壁溫的估算

換熱器的設計型計算

換熱器的核算型計算

5．換熱器

換熱器的分類

傳熱過程的強化途徑

換熱器的設計與選型 基本要求：

熟練掌握熱傳導的基本原理，傅立利定律，平壁與圓筒壁的穩定熱傳導及計算，掌握對流傳熱的基本原理，牛頓冷卻定律，對流傳熱系數關聯式的用法和條件；熟練運用傳熱速率方程并對熱負荷、平均溫度差、總傳熱系數進行計算；要求能夠根據計算結果及工藝要求選用合適的換熱器。了解列管換熱器的結構特點及其應用。重

點：

傅立葉定律及其一維穩態熱傳導應用；牛頓冷卻定律和影響對流傳熱系數的主要因素；流體在圓形直管內強制湍流傳熱及對流傳熱系數的計算；換熱器的熱負荷計算，對數平均溫度差的計算；總傳熱系數的計算；換熱器的設計型計算。難

點：

傳熱過程中傳熱速率、傳熱推動力和熱阻的基本概念；流體的相態的物理性質，流動狀況和類型以及傳熱設備的型式對對流傳熱過程的影響；對流傳熱系數的類比法的應用，換熱器的總傳熱系數與對流傳熱系數的關系及其簡化應用；換熱器的核算型計算。

第五章 液 體 蒸 餾（12學時）1．概述

蒸餾原理與蒸餾操作

閃蒸 2．雙組分體系的汽液平衡

理想體系的汽液平衡

非理想體系的汽液平衡 3．雙組分簡單蒸餾

簡單蒸餾 4．雙組分連續精餾

連續精餾原理與過程分析

基本型連續精餾塔的設計型和操作型計算

其它類型的連續精餾 基本要求:

了解蒸餾與蒸發的區別；掌握相對揮發的定義；了解閃蒸的原理；掌握用安托因方程計算平衡的汽液相組成；掌握 “t~x~y”圖線、泡點線和露點線；了解總壓對泡點線和露點線的影響；了解正、負偏差溶液的形成和特點。了解簡單蒸餾的計算；掌握精餾原理及回流的定義；掌握全塔物料衡算；掌握恒摩爾流假設；掌握五種進料狀態；掌握平衡線、q線、精餾段操作線和提餾段操作線；掌握理論板的定義及全塔效率的概念。掌握全回流、最小回流比和最佳加料板位置的概念；掌握進料狀態對理論塔板數的影響；掌握設計型計算中圖解法、逐板計算法求解理論塔板數的方法；了解吉利蘭快速估值法和芬斯克方程求最少理論塔板數。在操作型計算中，掌握進料濃度、回流比的變化對塔頂產品和塔底產品的影響。了解直接蒸汽加熱、分凝器、冷液回流、側線出料和回收塔各自的特點。重

點:

相對揮發度 , “t~x~y”圖線 , 精餾原理 , 恒摩爾流假設 , 進料狀態 , 操作線方程 , 操作型計算和設計型計算。

難

點:

“t~x~y”圖線 , 精餾原理 , 操作型計算與判斷。

第六章 氣 液 傳 質 設 備（2學時）

1． 概述

塔設備的分類 塔設備的性能指標 2． 填料塔

填料塔的結構 填料的種類

填料塔的流體力學性能和氣液傳質 填料塔附件

等板高度 3． 板式塔

板式塔的結構 塔板的型式

塔板的流體力學性能

塔板效率 4． 填料塔和板式塔的比較

兩種塔型的異同點

塔型的選擇 基本要求：

了解填料塔和板式塔的主要構件；掌握塔內氣液兩相的流動狀況和傳質特性；了解常見的不正常操作情況和評價設備的基本性能；熟悉常規塔設備的一般計算方法。重

點：

氣體通過填料層的壓力降；影響泛點氣速的主要因素。板式塔的負荷性能圖；篩板塔的設計。難

點：

填料塔壓降通用關聯圖及其應用；板式塔的操作參數與塔板結構尺寸的關系。

實驗教學：

1.流體流動阻力測定實驗（4學時）

綜合性實驗

基本要求：

測定流體流過光滑管與粗糙管的直管阻力，作出實測的摩擦系數與雷諾數曲線，并與教材中推薦的經驗曲線或理論關系曲線相比較；測出一定開啟度的閘閥的局部阻力系數數值。重

點：

保證實驗中的流動穩定，正確讀取轉子流量計讀數和Ｕ型壓差計及壓差傳感器的讀數。

難

點：

實驗系統的氣體排除，倒Ｕ型管壓差計及壓差傳感器的使用。

2.離心泵性能特性曲線測定實驗（４學時）

綜合性實驗 基本要求：

測定離心泵在一定轉速下輸送水的特性曲線，即壓頭、軸功率和泵效率與流量曲線。重

點：

了解離心泵的結構，操作要點；儀器的使用方法各操作參數的測定方法。難

點：

離心泵的灌泵和啟動；真空表和壓力表的正確讀數；渦輪流量計的正確使用；扭矩儀及壓差傳感器的正確讀數。

3.對流給熱系數測定實驗（4學時）

綜合性實驗

基本要求:

觀察水蒸氣在管外壁面冷凝的現象;學會用熱電阻測量內管壁溫的原理及測定方法,測出“水與水蒸汽”或“空氣與水蒸汽”體系的傳熱膜系數，并與由經驗式計算值相比較。重

點：

了解套管換熱器的結構；蒸汽中冷凝水和不凝性氣體排放；流體流量的穩定；熱電阻的溫度正確讀取。難

點：

保持蒸汽壓力恒定；使傳熱處于穩定狀態；冷凝液的液面恒定。

4.精餾實驗（4學時）

綜合性實驗 基本要求: 掌握雙組分連續精餾塔的實驗原理及測定方法,測定“乙醇與水”體系的全塔效率或等板高度。重

點：

了解精餾塔的結構；全回流條件下的總板效率或等板高度的測定。難

點：

非理想物系的理論塔板數的求取。

考核方式：

理論課閉卷考試，實驗成績結合實驗操作和實驗報告得到。總平成績結合理論考試和實驗成績得到。

考題出自全國《化工原理》專業指導委員會編制的試題庫。參考教材：

1．陳敏恒,叢德滋,方圖南,齊鳴齋.《化工原理》上冊(第二版),化學工業出版社，1999 2．陳敏恒,叢德滋,方圖南,齊鳴齋.《化工原理》下冊(第二版)，化學工業出版社，2000 3．柴誠敬,張國亮.《化工流體流動與傳熱》，化學工業出版社，2000 4．賈紹義,柴誠敬.《化工傳質與分離過程》，化學工業出版社，2001 5.馮暉,居沈貴,夏毅.《化工原理實驗》，東南大學出版社，2003 6.管國鋒,趙汝溥.《化工原理》(第二版)，化學工業出版社，2003

第五篇：化工原理教學大綱(54學時)

化工原理課程教學大綱（Ⅰ）

課程中文名稱：化工原理（上、下）課程英文名稱：The Principle of Chemical

Engineering 課程類別：院級公共課

課程編號:0811100017，0811100018 課程歸屬單位：化學工程學院 制定時間： 2010年9月

一、課程的性質、任務

1．課程的性質、任務

《化工原理》屬工科學科，是化學工程、化工工藝類及其相近專業的一門主干課。該課程用自然科學的原理考查、解釋和處理工程實際問題。其研究方法主要是理論解析和在理論指導下的實驗研究。本課程強調對學生工程觀點、定量運算、實驗技能和設計能力的訓練，強調理論與實際的結合，以提高學生分析問題、解決問題的能力。

2．教學的基本要求

學生在學習該門課程后，應具備以下兩方面的能力：一是熟悉現有生產過程中的各種單元操作；二是具備分析和解決單元操作中各種問題的能力，即在科學研究和生產實踐中對設備應具有操作管理、設計、強化與過程開發的本領。

3．適用專業與學時數

適用專業：化學工程、過程裝備與控制、環境工程、食品科學與工程、生物工程、制藥工程； 總學時：108學時，其中課堂教學80學時，實驗28學時。學分：8 4．本課程與其它課程關系

本課程教學包括三個主要教學環節：課堂教學、實驗教學和課程設計。《化工原理》是化學工程、化工工藝類及其相近專業的一門主干課。為學生在具備了必要的高等數學、物理、物理化學、計算技術等基礎知識之后必修的技術基礎課。在相應專業的教學計劃中起到為自然學科與應用學科搭橋的作用。

5．推薦教材及參考書

推薦教材：譚天恩、竇梅、周明華.《化工原理》.北京：化學工業出版社，2007.參考書目：

[1]陳敏恒.《化工原理》.北京：化學工業出版脅社，2006。[2]（英）J．M．柯爾森等.《化學工程》（中譯本）.北京：化學工業出版脅社，1983。[3]吳望一.《流體力學》.大學出版社，1982。

[4]戴千策、陳敏恒.《化工流體力學》.北京：化學工業出版，2004。

[5]《化學工程手冊》編輯委員會.《化學工程手冊》.北京：化學工業出版社，2005。[6]國家醫藥管理局上海醫藥設計院.《化學工藝設計手冊》.北京：化學工業出版社，2002。[7]上海化工學院等編.《化學工程》.北京：化學工業出版社，1980。[8]上海化工學院等編.《基礎化學工程》.上海：上海科學技術出版社，1980.[9]（美）N．P．CHOPEY.《化學工程計算手冊》（中譯本）.大連：大連工學院出版社，1986。

6．主要教學方法與媒體要求

課堂講授為主，討論、自學、設備實物或模型現場教學、計算機輔助教學為輔。

二、各章教學內容和要求

緒論（2學時）1．基本內容和要求：

1.課程性質 2.單位換算 3.物料衡算 4.熱量衡算

2．教學重點及難點：

1.單位換算 2.物料衡算 3.熱量衡算

第一章 流體流動（12學時）1．基本內容和要求：

1.流體靜止基本方程及應用；

2.流體流動基本方程及應用；

3.流動型態及判斷，管內流動分析，端流特性，邊界層概念； 4.管內流動的阻力損失及其計算，因次分析方法； 5.簡單管路、分支管路的計算；

6.流量測量； 7.非牛頓型流體的概念。

2．教學重點及難點：

1.流體靜力學平衡方程及其應用 2.連續性方程及其應用 3.柏努利方程及其應用 4.層流和湍流的基本特征與判別 5.流動阻力計算

6.簡單管路與復雜管路設計型問題和操作型問題的定量計算 7.管路操作型問題的定性分析。

第二章 流體輸送機械（6學時）1．基本內容和要求：

1.離心泵理論壓頭和實際壓頭(揚程〉

2.特性曲線和泵的選用計算 3.工作點與流量調節 4.氣縛與汽蝕現象 5.安裝高度

6.離心風機

7.特性曲線和風機選用計算；

8.其他常用流體輸送機械介紹。

2．教學重點及難點：

1.離心泵主要特性參數 2.特性曲線 3.安裝高度 4.工作點與流量調節 5.離心泵選用、安裝與操作

6.流體輸送設計型和操作型問題的定量計算 7.流體輸送操作型問題的定性分析。

第三章 機械分離（4學時）1．基本內容和要求：

1.篩分。2.重力沉降原理及設備； 3.離心沉降原理及設備； 4.過濾基本方程及應用

5.板框壓濾機、轉筒真空過濾機及計算；

6.離心機介紹。

2．教學重點及難點：

1.過濾基本方程及其應用

2.間歇過濾機的最佳生產周期的定量計算 3.重力沉降與離心沉降基本公式 4.旋風分離器結構、工作原理。5.顆粒分級概念 6.粒級效率的概念。

第五章 傳熱（12學時）1．基本內容和要求：

1.熱傳導：傅立葉定律及其在一維穩定導熱中的應用

2.兩流體間壁傳熱的分析及計算

3.牛頓冷卻定律

4.傳熱速率方程與熱量衡算式 5.平均溫度差計算 6.壁溫的計算；

7.對流傳熱系數及其主要影響因素

8.對流傳熱系數的確定方法

9.輻射傳熱基本知識

10.兩固體間輻射傳熱計算，11.加熱和冷卻方法

2．教學重點及難點：

1.傅立葉定律

2.對流給熱方程及對流給熱系數 3.傳熱速率方程 4.熱量衡算方程 5.總傳熱系數

6.傳熱的設計型和操作型問題定量計算 7.傳熱操作型問題定性分析 8.換熱器優化設計概念 9.強化傳熱過程的途徑

10.列管換熱器結構、工藝計算與選型

第六章 傳熱設備（2學時）1．基本內容和要求：

1.常用傳熱設備的介紹 2.傳熱的強化與削弱

3.套管式、列管式熱交換器的計算。

第七章 蒸發（2學時）1．基本內容和要求：

1.單效蒸發的計算 2.蒸發設備中的溫度差損失 3.真空蒸發、多效蒸發及流程介紹 4.常用蒸發設備介紹。

2．教學重點及難點：

1.溶液沸點升高與杜林規則 2.單效蒸發原理及計算 3.提高加熱蒸汽經濟程度的措施 4.蒸發器的結構及選用

第八章 傳質過程導論（2學時）1．基本內容和要求：

1.相組成表示法 2.分子擴散和費克定律

3.等分子反向擴散和通過靜止組分的單向擴散 4.擴散系數 5.湍流流體中的擴散

6.對流傳質，相際傳質，傳質速率和傳質系數 7.常用傳質單元操作及設備。

2．教學重點及難點：

1.相組成表示法 2.分子擴散和費克定律

3.等分子反向擴散和通過靜止組分的單向擴散

第九章 吸收（12學時）

1．基本內容和要求：

1.氣體在液體中的溶解度、亨利定律 2.雙膜模型及傳質速率方程 3.低濃度氣體填料吸收塔計算； 4.高濃度氣體填料吸收塔計算 5.傳質單元高度和傳質單元數的計算 6.解吸。

2．教學重點及難點：

1.費克定律

2.等摩爾反向擴散和單向擴散 3.吸收與解吸的物料衡算 4.操作線方程

5.傳質推動力及其圖示方法

6.吸收塔和解吸塔的設計型與操作型問題的定量計算 7.吸收塔和解吸塔操作型問題定性分析

第十章 蒸餾（10學時）1．基本內容和要求：

1.二元物系的汽液平衡； 2.簡單蒸餾

3.平衡蒸餾和平衡級概念； 4.精餾原理 5.理論板概念

6.理論板數的圖解法和逐板計算法 7.塔板效率 8.等板高度；

9.回流比的影響及其選擇 10.水蒸氣蒸餾，間歇蒸餾。

2．教學重點及難點：

1.二元理想溶液汽液相平衡關系及圖示 2.精餾過程物料衡算 3.操作線方程 4.q線方程

5.最小回流比的計算

6.回流比、進料狀況等參數對精餾過程的影響 7.理論塔板數計算 8.精餾操作型問題定性分析

第十一章 氣液傳質設備（2學時）1．基本內容和要求：

1.常用板式塔介紹

2.篩板塔水力學性能及設備結構的工藝尺寸設計方法，板效率

3.填料塔，常用填料及其性能

4.填料塔水力學性能。

2．教學重點及難點：

1.板式塔水力學性能 2.塔板結構尺寸的常規設計

3.塔板結構尺寸的新設計方法（負荷性能圖法）4.負荷性能圖的繪制。

第十二章 萃取（2學時）1．基本內容和要求：

1.三角形相圖及在單級萃取中的應用；

2.單級萃取流程和計算

3.萃取設備。

2．教學重點及難點：

1.三角形相圖、物料衡算與杠桿定律 2.部分互溶物系的相平衡、分配系數與選擇性系數

3.單級萃取，多級錯流、多級逆流萃取的物料衡算與平衡關系。

第十三章 干燥（10學時）1．基本內容和要求：

1.空氣的性質及濕度圖

2.干燥器的物料衡算及熱量衡算

3.濕分在氣~固兩相間的平衡，氣~固或氣~液兩相間的熱、質傳遞 4.恒定干燥條件下的干燥速度和干燥時間的計算，5.常用干燥設備。

2．教學重點及難點：

1.濕空氣的性質與計算 2.干燥過程物料衡算

3.熱量衡算；恒定干燥條件下干燥速率與干燥時間的計算 4.提高干燥器熱效率的措施 5.常用干燥器的結構與原理

第十四章 其它傳質分離過程（2學時）1．基本內容和要求：

1.超臨界流體萃取 2.吸附 3.膜分離

2．教學重點及難點：

1.超臨界流體萃取 2.膜分離 說明：

（1）課堂教學包括自學、討論課、習題課和各種形象教學(電教、實驗室和工廠參觀)等提倡靈活多樣的、理論聯系實際的教學方法。

（2）本課程的課內外學時比例為1：1.5－1：2

三、實踐教學內容與要求

Ⅰ.實驗教學 1．實驗教學內容

1、具體內容：

必做實驗六個：

實驗一 流體流動阻力的測定(4學時)實驗任務：

1.測定水在不同流速下通過直管的阻力損失，標繪摩擦因數——雷諾數的關系曲線，并繪制出“公認”的關系曲線以作比較。2.測定閘閥的局部阻力，確定該管件的阻力系數。

實驗二 液體流量計校正(3學時)實驗任務：

測定孔板式流量計及渦輪式流量計的流量系數及儀表常數

實驗三 離心泵性能曲線測定(3學時)實驗任務：

測定并繪制離心泵的特性曲線

實驗四 流體阻力與離心泵聯合實驗(10學時)實驗任務：

1.測定直管摩擦阻力系數；

2.測定閥門的局部阻力系數；

3.測量離心泵在恒定轉數下的特性曲線，并確定其最佳工作范圍。

（說明：實驗四含蓋實驗一、二、三的內容，選做實驗四或選做實驗一、二、三的內容均可，其它實驗為必做實驗。）

實驗五 套管換熱器傳熱實驗(4學時)實驗任務：

1.測定空氣與水蒸汽經套管換熱器間壁傳熱時的總傳熱系數。2.測定空氣在圓形光滑管中作湍流流動時的對流傳熱準數關聯式。3.測定空氣在螺旋管中作湍流流動時的對流傳熱準數關聯式。

實驗六 篩板精餾塔性能實驗(5學時)實驗任務：

1.熟悉連續精餾裝置的基本流程及操作方法。

2.測定篩板精餾塔在一定操作條件下的全塔效率和個別塔板的板效率。實驗七 干燥速率曲線測定(4學時)實驗任務：

1.測定物料在恒定干燥條件下的干燥曲線并將其轉換成干燥速率曲線。2.確定物料的臨界含水量和平衡水分。

演示實驗2個：

演示實驗

（一）(2學時)實驗內容：包括雷諾實驗裝置、邊界層儀演示實驗、旋風分離器、過濾常數測定

演示實驗

（二）(3學時)實驗內容：篩板塔實驗裝置、填料吸收實驗、板式塔水力學實驗裝置.2．教學目的

通過實驗教學學生應能鞏固和加深對課堂教學內容的理解，并能得到化工實驗技能的基本訓練。

3．教學要求：

進行每一個實驗應包含如下四個環節：

實驗預習——理解實驗原理，確定實驗方案，寫出預習報告；

實驗操作——掌握有關測量儀表的使用方法并了解其安裝注意事項，操作參數的調節與穩定，實驗現象的觀察與分析，正確讀取實驗數據；

數據處理——實驗數據的整理和計算，實驗結果的圖示或關聯；

實驗報告——實驗原理，流程簡圖，操作要點，數據圖表（附計算示例），主要結論，實驗結果的分析討論。

II、課程設計

課程設計是綜合應用本門課程和有關先修課程所學知識,完成以單元操作為主的一次設計實踐。通過課程設計使學生掌握化工設計的基本程序和方法，并在查閱技術資料，選用公式和數據，用簡潔文字、圖表表達設計結果及制圖能力等方面得到一次基本訓練。在設計過程中應培養學生樹立正確的設計思想和實事求是、嚴肅負責的工作作風。其基本內容為：

（1）、設計方案簡介：對給定或選定的工藝流程、主要設備的型式進行簡要的論述，（2）、主要設備的工藝設計計算：物料衡算，工藝參數的選定，設備的結構設計和工藝尺寸的設計計算，（3）、輔助設備的選型：典型輔助設備主要工藝尺寸的計算。設備規格型號的選定；

（4）、工藝流程圖:以單線圖的形式繪制，標出主體設備與輔助設備的物料方向、物流量、能流、主要測量點；

（5）、主要設備的工藝條件圖:圖面應包括設備的主要工藝尺寸。技術特性表和接管表;（6）、設計說明書內容:設計任務書;目錄；設計方案簡介,工藝計算及主要設備設計;輔助設備的計算和選型;設計結果匯總；設計評述;參考資料。

課程設計時間為兩周。

設計題目在傳熱、蒸發、吸收、精餾和干燥等單元操作中選題。

設計任務書對設計范圍要明確，控制設計計算量和繪圖量各占一周，每周按課內學時18-20學時計，以此控制對設計范圍的要求。