《特種設(shè)備安全檢測(cè)與評(píng)定》課程教學(xué)大綱

《特種設(shè)備安全檢測(cè)與評(píng)定》教學(xué)大綱課程英文名specialequipmentsafetyinspection課程代碼06M0046學(xué)分2總學(xué)時(shí)32理論學(xué)時(shí)28實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)4課程類別專業(yè)課課程性質(zhì)必修先修課程工程力學(xué)，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)適用專業(yè)安全工程開(kāi)課學(xué)院質(zhì)量與安全工程學(xué)院注：課程類別是指公共基礎(chǔ)課/學(xué)科基礎(chǔ)課/專業(yè)課；課程性質(zhì)是指必修/限選/任選。一、課程地位與課程目標(biāo)（一）課程地位《特種設(shè)備安全檢測(cè)與評(píng)定》是安全工程專業(yè)的選修課，本課程分為特種設(shè)備失效評(píng)定基礎(chǔ)及無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)兩大部分。失效分析主要介紹金屬構(gòu)件在使用過(guò)程中發(fā)生斷裂、磨損、腐蝕失效的形貌特征、影響因素、預(yù)防措施及具體的分析方法。無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)為特種設(shè)備進(jìn)行安全性能分級(jí)評(píng)價(jià)提供重要的支撐，而聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)、相控超聲檢測(cè)技術(shù)、漏磁檢測(cè)、TOFD、電渦流檢測(cè)技術(shù)最具有代表性的安全檢測(cè)方法，以及風(fēng)險(xiǎn)檢驗(yàn)方法(RBI)在特種設(shè)備行業(yè)中的應(yīng)用。借助新的檢測(cè)技術(shù)可加強(qiáng)特種設(shè)備安全性能的檢測(cè)。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，了解質(zhì)檢系統(tǒng)特種設(shè)備安全檢測(cè)的常用測(cè)量技術(shù)，掌握主流檢測(cè)技術(shù)的測(cè)量原理、測(cè)量?jī)x器特性和使用方法（二）課程目標(biāo)1.熟悉特種設(shè)備的分類與主要失效形式與社會(huì)危害。2.掌握常規(guī)無(wú)損檢測(cè)的原理、檢測(cè)方法和優(yōu)缺點(diǎn)。3.了解現(xiàn)代安全檢測(cè)的前沿技術(shù)。4.典型特種設(shè)備（橋式起重機(jī)）的安全評(píng)定方法。5.了解特種設(shè)備安全關(guān)乎國(guó)泰民安的社會(huì)意義，培養(yǎng)學(xué)生心系社會(huì)并有時(shí)代擔(dān)當(dāng)?shù)募夹g(shù)性人才。二、課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法課堂教學(xué)：通過(guò)課件和板書(shū)使學(xué)生對(duì)特種設(shè)備檢測(cè)和安全的一般知識(shí)有所認(rèn)識(shí)；參觀教學(xué)：認(rèn)識(shí)新型檢測(cè)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，儀器設(shè)備功能等；課程總結(jié)：通過(guò)對(duì)新型檢測(cè)方法學(xué)習(xí)，完成一個(gè)簡(jiǎn)單的學(xué)術(shù)總結(jié)報(bào)告；實(shí)驗(yàn)教學(xué)：參與聲發(fā)射和超聲波探傷實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、課程目標(biāo)與相關(guān)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐程度（H、M、L）畢業(yè)要求5畢業(yè)要求6：課程目標(biāo)（1）LM課程目標(biāo)（2）ML課程目標(biāo)（3）HL課程目標(biāo)（4）HL課程目標(biāo)（5）LM注：.支撐強(qiáng)度分別填寫(xiě)H、M或L（其中H表示支撐程度高、M為中等、L為低）。四、課程主要內(nèi)容與基本要求第一章失效分析基礎(chǔ)知識(shí)了解機(jī)械零件失效形式與來(lái)源、應(yīng)力集中與零件失效、殘余應(yīng)力與零件失效、材料的韌性與斷裂設(shè)計(jì)，初步了解應(yīng)力分析與失效分析第二章常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法介紹

了解常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法的基本原理與優(yōu)缺點(diǎn)。掌握不同的設(shè)備和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)不同的檢測(cè)方法第三章射線探傷的原理及射線防護(hù)掌握射線探傷的基本原理，理解射線探傷的檢測(cè)步驟與檢測(cè)方法。熟練掌握射線防護(hù)的基本原理，并可以簡(jiǎn)單計(jì)算射線防護(hù)層厚度與時(shí)間防護(hù)的計(jì)算。第四章超聲波探傷的原理與實(shí)驗(yàn)其他無(wú)損檢測(cè)方法介紹掌握超聲波探傷的基本原理，了解聲波傳播的基本特點(diǎn)與材料中聲波的散射與衰減；掌握斜探頭對(duì)接焊縫的檢測(cè)機(jī)理與定位方法；學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)制作超聲波距離波幅曲線，和教學(xué)試板中預(yù)埋缺陷的定位。第五章、聲發(fā)射AE檢測(cè)/技術(shù)應(yīng)用掌握聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)，了解球罐、柱罐及罐體的整體性檢測(cè)和結(jié)構(gòu)安全，學(xué)習(xí)聲發(fā)射信號(hào)處理基本內(nèi)容AE特征參數(shù)、波形采集/分析.分析小波分析、自適應(yīng)濾波等在AE檢測(cè)中的應(yīng)用，總結(jié)球罐、柱罐及罐體的安全性能進(jìn)行總體分級(jí)評(píng)價(jià).第六章、相控超聲檢測(cè)系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)了解相控超聲檢測(cè)的基本原理，熟悉相控陣聲束控制理論以及實(shí)驗(yàn)仿真。掌握相控波束形成，波束聚集方法。討論提高相控超聲檢測(cè)的空間和對(duì)比度分辨力的關(guān)鍵技術(shù)。第七章、超聲時(shí)差衍射TOFD技術(shù)及其在無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)層析成像檢測(cè)(工業(yè)CT)了解聲時(shí)差衍射TOFD技術(shù)基本原理，熟悉TOFD技術(shù)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時(shí)介紹相關(guān)的工程應(yīng)用例子。主要介紹工業(yè)CT技術(shù)的物理數(shù)學(xué)基礎(chǔ),工業(yè)CT系統(tǒng)的組成,工業(yè)CT圖像的質(zhì)量,工業(yè)CT檢測(cè)工藝要點(diǎn),工業(yè)CT檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量控制等。Χ射線照相檢測(cè)和主要裝備。第八章、橋式起重機(jī)主梁強(qiáng)度驗(yàn)算與現(xiàn)場(chǎng)觀摩掌握橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形式，掌握起重機(jī)疲勞強(qiáng)度，上拱度，靜剛度，下?lián)隙鹊母拍?，主梁?qiáng)度驗(yàn)算的計(jì)算方法，熟練掌握應(yīng)力計(jì)算，慣性據(jù)，抗彎截面模量的計(jì)算。五、課程學(xué)時(shí)安排章節(jié)號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)數(shù)學(xué)生任務(wù)對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)第1章緒論，失效分析基礎(chǔ)知識(shí)2課后思考題2課程目標(biāo)1，5第2章常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法介紹

2常用無(wú)損檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)課程目標(biāo)2第3章射線探傷的原理及射線防護(hù)4課后思考題1課程目標(biāo)2第4章超聲波探傷的原理與實(shí)驗(yàn)其他無(wú)損檢測(cè)方法介紹，實(shí)驗(yàn)8實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)課程目標(biāo)2第5章聲發(fā)射AE檢測(cè)/技術(shù)應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)課程目標(biāo)2，3第6章相控超聲檢測(cè)系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)4前沿安全檢測(cè)技術(shù)調(diào)研課程目標(biāo)2，3第7章超聲時(shí)差衍射TOFD技術(shù)及其在無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)層析成像檢測(cè)(工業(yè)CT)4超聲波探傷技術(shù)的發(fā)展前景課程目標(biāo)2，3，第8章橋式起重機(jī)主梁強(qiáng)度驗(yàn)算，現(xiàn)場(chǎng)觀摩橋式起重機(jī)4復(fù)習(xí)工程力學(xué)中的應(yīng)力計(jì)算課程目標(biāo)2，4，5六、實(shí)踐環(huán)節(jié)及基本要求序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)基本要求學(xué)生任務(wù)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)類別1超聲波距離波幅曲線制作2掌握超聲波檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)原理及方法預(yù)習(xí)報(bào)告/實(shí)驗(yàn)報(bào)告驗(yàn)證必做2儲(chǔ)罐聲發(fā)射缺陷定位檢測(cè)2了解聲發(fā)射檢測(cè)定位方法預(yù)習(xí)報(bào)告/實(shí)驗(yàn)報(bào)告演示必做注：1.實(shí)驗(yàn)性質(zhì)指演示性、驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性等；2.實(shí)驗(yàn)類別指必做、選做等。七、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定考核內(nèi)容考核方式評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（依據(jù)）占總成績(jī)比例過(guò)程考核作業(yè)，出勤及課堂提問(wèn)每次2分10%實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)面報(bào)告20%期末考核開(kāi)卷卷面評(píng)分70%考核類別考查成績(jī)登記方式百分制八、推薦教材與主要參考書(shū)（一）推薦教材：壓力容器檢驗(yàn)檢測(cè)，壓力容器實(shí)用技術(shù)叢書(shū)編寫(xiě)委員華，王紀(jì)兵，化學(xué)工業(yè)出版社，2016年5月，第二版，（二）主要參考書(shū)：（1）《失效分析，基礎(chǔ)與