化工学院“十四五”研究生规划教材选题情况公示

序号

推荐单位

教材选题

类型

规划类别（可多选）

主编姓名及职称（拟）

编写团队情况（人数、职称、来源等）（拟）

是否新形态教材

拟出版单位

计划出版时间

教材简介

已有研究基础

已有讲义或教材的使用情况（修订教材请填写）

1

化工学院

Two-Phase Flow(两相流理论)

新编

学科特色教材/双一流学科群学科基础和应用基础类教材

李延锋 教授

2人，Geoffrey  Evans教授  澳大利亚  纽卡斯尔大学

否

中国矿业大学出版社

2023年

目的：《两相流理论》是我校矿物加工专业的专业必修课程，同时矿业工程、化学工程每年都有学生选该门课程，每年上课人数大概在80-100人。多年都是以讲义形式发给学生。该门课程作为非常重要的专业基础课程，教材出版后可带动兄弟院校，如中南大学、江西理工、河南理工等选用，起到良好的示范作用。主要内容：两相流理论课程主要讲述一般工业生产过程中多相系统的基本原理，对于一个特定的操作条件、几何尺寸和流体物理性质，它将引入该条件下的运动、压降、能量耗散和稳定性等概念及其理论模型。这些理论和模型将被应用到包括流化床、旋流器、气泡柱和浮选机等在内的矿物加工过程；该课程重点讲述两相流模型(体积分数、压降)；漂移通量分析；空气提升系统(建模、能量流动分析)；流化床气泡柱(能量、体积分数)；矿物浮选(原理、碰撞效率，回收率，机械搅拌浮选机和浮选柱设计)等五个方面内容；通过该课程的学习，使学生掌握将复杂的工程实际问题抽象为可用于指导浮选过程设计与应用的模型建立与分析的过程与方法。
特色与创新：
矿物加工过程是一个涉及到固体颗粒与流体、流体与气泡、矿浆与气泡等相关的复杂两相，三相冷态体系。目前国内没有一本完整的与矿物加工过程密切相关的两相流、三相流教材。国内仅有①哈尔滨工程大学出版的《气液两相流》主要是以核反应为基础的气液两相流，涉及到很多热反应。 ② 孔珑于2004年编写的《两相流体力学》，主要是内容侧重流体力学，与本课程要求的两相流内容有很大差别。 ③西安交通大学出版的《多相流及其应用》主要涉及多相流，且是以航空航天、核能、石油等行业为主。与矿物加工过程有很大差别。

以我校外聘澳大利亚纽卡斯尔大学Geoffrey  Evans教授为我校研究生授课所编写的《Two-Phase Flow》为基础，借鉴国外经典著作相关内容进行适当扩展，同时添加部分旋流器相关理论计算内容。

原讲义自2015年至今一直供我校矿物加工工程专业硕士研究生使用，学生普遍反应，通过该门课程学到了很多知识，收获很大，全英文教材也有助于学生对专业英语的学习和理解，同时该门课程完全采用欧美教材模式和授课模式，英文教材，中文讲解，最终采用全英文试卷开始，侧重于理论计算的考核，对学生强化矿物加工过程的理论计算具有很大的帮助作用。原来的不足主要在于课后习题没有答案，目前已经补充完毕。

2

化工学院

ABAQUS分析与应用实例

新编

专业学位研究生优秀案例类教材

沈利民 副教授

3人，郭晓峰-内蒙古科技大学； 彭剑-常州大学；

是

中国矿业大学出版社

2023年

该教材基于ABAQUS软件系统介绍了工程分析方法和应用实例，内容包括ABAQUS软件的基本概念和理论基础知识、建模方法、网格划分方法、求解及后处理方法，设计静力学结构应力分析、动力学求解、传热、传质、流固耦合分析等模型或技术，基于知识循序渐进、能力逐步提高的原则，精心安排展示了多个独具特色、且兼顾先进性和实用性的数值分析案例，案例包括了完整的前处理、求解和后处理过程。本书可作为高等院校过程装备与控制、动力工程、化工过程机械、矿物加工工程等相关专业师生用书，也可作为从事ABAQUS分析的技术人员的参考书。
特色：
    1）专业特色鲜明。能源动力领域中，大部分机械或者设备处于复杂的服役环境（高温、高压、强腐蚀、深冷）常承受复杂的结构应力，危及装置和设备的运行安全，掌握先进的工程模拟软件，帮助学生能够从固体力学角度对过程装备内构件与过程的相互作用进行综合分析，对学生将来从事装备的设计、研发非常重要，而现有附有算例的教材中，提供的算例为普适性算例，专业特色不明显。本书的所提供的内容和算例均来自于能源动力、化工过程领域，包含了常见的化工过程静装备（换热器、储罐、反应器）结构力学分析和化工过程（热传导、氢扩散）传热传质计算与仿真，适用于专业教学需要。
    2）兼具理论与应用。目前市面上针对ABAQUS软件使用的各类操作指导书琳琅满目，品类繁多，但是可以作为高等院校教材的指导书并不多，大部分书籍重点在帮助读者如何操作软件，作为工具书非常合适，但是作为教材缺少必备的理论基础部分；另一部分书籍含有理论基础介绍，但是书中只象征性地提供了少量算例，对于软件应用类课程仍需给学生提供额外的上机指导书。本书则包含了理论部分和算例部分，兼具课堂教学和上机指导书功能。

（1）编者团队所在单位研究生课程皆开设ABAQUS应用相关课程，都觉有丰富的教学经验。
（2）编者团队长期相互合作，建立了丰富的ABAQUS工程实例的案例库。

2016年至今，《有限元分析及应用》一直使用自编讲义，且通过了中国矿业大学教材审核，受到了学生的好评。