通风网络图论教案.docx

1、通风网络图论教案矿井通风网络图论教案备课：汪永印、易汉华贵州大学矿业学院采矿工程教研室二OO六年八月贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年11月20日授课对象采矿031/032班本科生授课内容集合与矩阵代数基础教学内容提要时间分配及备注第一章、集合与矩阵代数基础第一节、集合及其基本运算1、集合及其表示法定义1-1：我们把具有某种属性的事物组成的集体称为一个集合（或集）2、集合间的关系定义1-2：两个集合A和B，当且仅当A和B有共同的元素，即xA 则称A与B相等，记作AB. 定义1-3:：介绍子集的概念，

2、让学生认识包含与被包含的关系。定义1-4：介绍真子集的概念，让学生了解真包含的集合关系。定理1-1：引出两个集合相等，并讲述两个集合相等所需要的调节。定理1-2：介绍三个集合之间的传递关系。3、集合的运算定义1-5：介绍并集的概念定义1-6：介绍交集的概念定义1-7：介绍差集的概念定义1-8：介绍对称差集定义1-9：介绍幂集的概念定理1-3：让学生了解该定理的意义定义1-10：介绍学生认识笛卡尔乘积4、图解表示法 介绍集合间的关系：包含、真包含、交集、差集、对称差集、并集用图解表示。5、集合的运算律交换律：集合的并、交、对称差集运算满足交换律。结合律：集合的并、交运算满足结合律。分配律：集合的

3、并、交运算，每一个对另一个都可以分配。吸收律：（AB）A=A；（AB）A=A狄摩根公式：介绍给公式，并证明。5分钟10分钟15分钟5分钟15分钟教学目的及要求1、了解集合及其运算2、掌握集合间的关系教学重点与难点重点：集合运算难点：狄摩根公式教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节回顾了集合及其运算。通过教学同学们基本掌握了以下内容：集合及其运算的有关知识作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年11月22日授课对象采矿031

4、/032班本科生授课内容集合与矩阵代数基础教学内容提要时间分配及备注第一章、集合与矩阵代数基础第二节、矩阵代数基础1、向量和线性空间定义1-11：介绍n维向量的概念，及O向量的概念。定义1-12：讲述向量和及向量差的概念。定义1-13：介绍数积的概念。定义1-14：介绍线性组合的概念。定义1-15：介绍线性无关的概念。定理1-4：介绍线性相关的充分必要条件，并证明。定义1-16：让学生了解基底及坐标的概念。2、矩阵及矩阵的秩定义1-17：介绍矩阵的概念。定义1-18：介绍代数余子式的概念。定义1-19：讲解满秩矩阵的定义。定义1-20：介绍矩阵的秩。3、矩阵的运算定义1-21：矩阵相等的条件。

5、定义1-22：介绍矩阵之和。定义1-23：介绍矩阵与数的乘积。定义1-24：介绍矩阵的积。定义1-25：介绍可逆矩阵。定理1-5：可逆矩阵的性质。定理1-6介绍秩不为零的方阵，其逆矩阵唯一性，并证明。15分钟10分钟25分钟教学目的及要求1、熟悉矩阵代数基础2、掌握向量和线性空间教学重点与难点重点：矩阵代数基础难点：矩阵的秩及矩阵的分块教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节回顾了向量和线性空间、矩阵代数基础的有关知识。通过教学同学们基本掌握了以下内容：向量和线性空间、矩阵代数基础的有关知识作业贵州大学矿井通风网络图

6、论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年11月24日授课对象采矿031/032班本科生授课内容图论基础教学内容提要时间分配及备注第二章 图论基础第一节、图的基本概念一、概念1、 点V2、 连线E3、 映射4、 图G=（V，E，）5、 有向边（弧）6、 无向边（边）7、 有向图8、 无向图9、 混合图10、 环11、 平行弧12、 多重图13、 网络（有权图）14、 邻接、关联15、 邻域16、 线度17、 孤立点18、 图的端点50分钟19、 最大度、最小度20、 定理2-121、 定理2-222、 同构23、 子图二、图的运

7、算1、 弧的舍弃2、 点的舍弃3、 弧的并入4、 图的并、交5、 补图三、平面图1、 概念2、 库拉多夫斯图3、 定理2-34、 定理2-4四、连通图1、 链2、 回路3、 道路4、 定理2-55、 连通图6、 连通支或支7、 可达20分钟10分钟20分钟教学目的及要求1、了解图的基本概念，2、熟悉图的运算，掌握图的线度，弧的舍弃、并入，掌握回路等概念。教学重点与难点重点：图的运算，掌握图的线度，弧的舍弃、并入。难点：图的线度教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了图的基本概念、图的运算、平面图、连通图。通过教

8、学同学们基本掌握了以下内容：图的线度，弧的舍弃、并入，连通图、回路等重要概念。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年11月27日授课对象采矿031/032班本科生授课内容图论基础教学内容提要时间分配及备注第二章 图论基础第二节 图的矩阵表示一、图的邻接矩阵1、 定义举例一：无向图总结：无向图的特点举例二：有向图总结：有向图的特点举例三：有权图举例四：多重图二、有向图的道路矩阵1、 定理举例一：2、 总结：构造矩阵（道路矩阵）3、 定义：可达性矩阵举例二：4、 逻辑加、逻辑乘5、 矩阵的逻辑加、逻辑乘

9、举例三：6、 最短路三、有向图的关联矩阵30分钟20分钟15分钟20分钟1、 关联矩阵概念举例一：2、 定理2-73、 定理2-8结论：4、 定理2-9四、基本关联矩阵1、 定义2、 定理2-1015分钟教学目的及要求1、了解矩阵的逻辑加、逻辑乘、有向图的关联矩阵2、熟悉图的邻接矩阵、有向图的道路矩阵、基本关联矩阵教学重点与难点重点：图的邻接矩阵、有向图的道路矩阵、基本关联矩阵难点：有向图的道路矩阵教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了图的邻接矩阵、有向图的道路矩阵、有向图的关联矩阵、基本关联矩阵、矩阵的逻辑

10、加、逻辑乘。通过教学同学们基本掌握了以下内容：图的邻接矩阵、有向图的道路矩阵、有向图的关联矩阵、基本关联矩阵、矩阵的逻辑加、逻辑乘。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年11月29日授课对象采矿031/032班本科生授课内容图论基础教学内容提要时间分配及备注第二章 图论基础第三节 生成树的选择一、树的概念1、 树2、 定理2-113、 定理2-124、 定理2-135、 定理2-146、 定理2-15二、生成树1、 生成树的概念2、 重要结论3、 定理2-164、 重要结论举例一：5、 破圈法求生成

11、树6、 定理2-18举例二：三、最长树和最短树1、 定义2、 破圈法求最小树四、内向树和外向树1、定义2、重要结论15分钟15分钟20分钟10分钟教学目的及要求1、了解树、生成树、最长树、最短树、内向树及外向权势的概念。2、熟悉破圈法求生成树以及构造树的基本关联矩阵。教学重点与难点重点：破圈法求生成树以及构造树的基本关联矩阵难点：构造树的基本关联矩阵教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了树、生成树、最长树、最短树、内向树及外向权势的概念，破圈法求生成树以及构造树的基本关联矩阵。通过教学同学们基本掌握了以下内容

12、：树、生成树、最长树、最短树、内向树及外向权势的概念，破圈法求生成树以及构造树的基本关联矩阵。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月1日授课对象采矿031/032班本科生授课内容矿井通风网络教学内容提要时间分配及备注第三章 矿井通风网络第一节 矿井通风网络图一、矿井通风系统1、 矿井通风系统：2、 矿井通风系统图（示意图）二、矿井通风网络图1、 概念：2、 关于结点位置3、 赋权4、 源点、汇点5、 赋权图6、 网络图的绘制7、 举例一：三、矿井通风网络的有关子网络（一）矿井通风网络的生成树1

13、、满足树的条件2、生成树数目3、 树的基本变换4、 最长树与最短树5、 矩阵的初等变换选树（二）自然分风子网络10分钟10分钟20分钟10分钟1、 定义：2、 自然分风子网络的判别3、 关于风个符号：4、 自然分风子网络图5、 矿井通风网络图的基本关联矩阵举例二：举例三：（三）矿井通风机工作子网络1、通风机工作子网络：2、抽出式风机时：1、 压入式风机时：举例四：四、矿井通风网络图的简化（一）并联子图的简化1、并联子图：2、简化公式：（二）串联子图的简化（三）复杂联结子图的简化10分钟10分钟10分钟10分钟教学目的及要求1、了解矿井通风系统图、矿井通风网络图、自然分风子网络、矿井通风机工作子

14、网络等概念。2、熟悉自然分风子网络、矿井通风机工作子网络等概念以及矿井通风网络图的简化。教学重点与难点重点：自然分风子网络、矿井通风机工作子网络等概念以及矿井通风网络图的简化难点：自然分风子网络教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了矿井通风系统图、矿井通风网络图、自然分风子网络、矿井通风机工作子网络等概念以及自然分风子网络、矿井通风机工作子网络等概念以及矿井通风网络图的简化。通过教学同学们基本掌握了以下内容：矿井通风系统图、矿井通风网络图、自然分风子网络、矿井通风机工作子网络等概念以及自然分风子网络、矿井通风

15、机工作子网络等概念以及矿井通风网络图的简化。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月4、6日授课对象采矿031/032班本科生授课内容矿井通风网络教学内容提要时间分配及备注第三章 矿井通风网络第一节 矿井通风网络图五、矿井通风网络在计算机中的存储（一）图的存储1、 弧行向量：2、 弧的始点、终点3、 权函数（二）矿井通风网络图有关矩阵的生成（复习内容）1、基本关联矩阵2、邻接矩阵3、独立回路矩阵4、 独立割集矩阵第二节 矿井通风网络基本数学模型一、矿井通风网络中空气流动的规律1、 能量守恒定律2

16、、 阻力定律3、 风量平衡定律4、 风压平衡定律二、矿井通风网络的基本数学模型（一）回路风量1、 定义：（二）独立割集方程五点规则：（三）独立回路方程50分钟25分钟25分钟15分钟35分钟教学目的及要求1、了解矿井通风网络中空气流动的规律2、熟悉矿井通风网络在计算机中的存储、矿井通风网络的基本数学模型教学重点与难点重点：矿井通风网络在计算机中的存储、矿井通风网络的基本数学模型难点：矿井通风网络的基本数学模型教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了矿井通风网络中空气流动的规律、矿井通风网络在计算机中的存储、矿井

17、通风网络的基本数学模型。通过教学同学们基本掌握了以下内容：矿井通风网络中空气流动的规律、矿井通风网络在计算机中的存储、矿井通风网络的基本数学模型。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月8日授课对象采矿031/032班本科生授课内容矿井通风机运转特性及分析教学内容提要时间分配及备注第四章 矿井通风机运转特性及分析第一节 有关基础知识一、自然风压二、矿用通风机类型1、 主要通风机2、 辅助通风机3、 局部通风机三、主要通风机的附属装置1、 风硐2、 扩散器3、 防爆门（防爆井盖）4、 反风装置四、

18、通风机的实际特性曲线（一）通风机的工作参数1、实际流量2、 风机的实际全压、静压3、 通风机的功率（二）通风机的个体特性曲线1、工况点2、离心式风机的个体特性曲线3、轴流式风机的个体特性曲线5分钟10分钟10分钟10分钟15分钟第二节 主要通风机个体特性的数学模型一、风压特性方程1、 已知曲线求方程2、 举例一：3、 已知实测参数求方程4、 举例二：二、效率特性方程10分钟10分钟10分钟10分钟10分钟教学目的及要求1、了解自然风压、矿用通风机类型、主要通风机的附属装置、通风机的实际特性曲线2、熟悉风压特性方程、效率特性方程的求法教学重点与难点重点：风压特性方程、效率特性方程的求法难点：风压

19、特性方程、效率特性方程的求法教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了自然风压、矿用通风机类型、主要通风机的附属装置、通风机的实际特性曲线、风压特性方程、效率特性方程的求法。通过教学同学们基本掌握了以下内容：自然风压、矿用通风机类型、主要通风机的附属装置、通风机的实际特性曲线、风压特性方程、效率特性方程的求法。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月11日授课对象采矿031/032班本科生授课内容矿井通风机运转特性

20、及分析教学内容提要时间分配及备注第四章 矿井通风机运转特性分析第三节 多台主要通风机的工况确定一、同一井口的串并联1、 串联图解法：方程法：2、 并联图解法：方程法：二、不同井口的串并联1、串联图解法：方程法：1、 并联图解法：方程法：三、角联20分钟20分钟20分钟30分钟10分钟教学目的及要求1、了解角联网络多台通风机工况点的确定2、熟悉同一井口串并联、不同井口串并联时多台通风机的工况点的确定。教学重点与难点重点：同一井口串并联、不同井口串并联时多台通风机的工况点的确定难点：角联网络多台通风机工况点的确定教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大

21、学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了同一井口串并联、不同井口串并联时多台通风机的工况点的确定以及角联网络多台通风机工况点的确定。通过教学同学们基本掌握了以下内容：同一井口串并联、不同井口串并联时多台通风机的工况点的确定以及角联网络多台通风机工况点的确定。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月13日授课对象采矿031/032班本科生授课内容矿井通风机运转特性及分析教学内容提要时间分配及备注第四章 矿井通风机运转特性分析第四节 多台主要通风机的相互调节一、主要通风机的相互调节实例分析：方程法：

22、图解法：二、相互调节分析主要结论：第五节 多台主要通风机的稳定性分析一、单台主要通风机的变化率方程法分析二、多台通风机的变化率1、 实例一分析：2、 实例二分析三、灵敏度分析实例分析：30分钟20分钟15分钟20分钟15分钟教学目的及要求1、了解多台主要通风机的相互调节的方程法分析2、熟悉多台主要通风机的相互调节图解法分析及主要结论教学重点与难点重点：多台主要通风机的相互调节图解法分析及主要结论、单台主要通风机的变化率、多台通风机的变化率难点：多台主要通风机的相互调节的方程法分析、灵敏度分析教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主

23、编课后小结本节讲述了多台主要通风机的相互调节的方程法分析、多台主要通风机的相互调节图解法分析及主要结论、单台主要通风机的变化率、多台通风机的变化率、灵敏度分析。通过教学同学们基本掌握了以下内容：多台主要通风机的相互调节的方程法分析、多台主要通风机的相互调节图解法分析及主要结论、单台主要通风机的变化率、多台通风机的变化率、灵敏度分析。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月15日授课对象采矿031/032班本科生授课内容通风网络的工况计算与分析教学内容提要时间分配及备注第五章 通风网络的工况计算与

24、分析第一节 网络自然分风数学模型一、网络自然分风数学模型的建立方法1、 构成有向图2、 选树，不含风机3、 弧向量弦在前枝在后建立基本关联矩阵4、 求得相应的独立回路矩阵5、 根据节点风量平衡定律、阻力压力平衡定律计算回路风量6、 迭代法求解议程。5分钟5分钟15分钟25分钟25分钟25分钟教学目的及要求1、熟悉网络自然分风数学模型的建立。教学重点与难点重点：网络自然分风数学模型的建立难点：网络自然分风数学模型的建立教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了网络自然分风数学模型的建立通过教学同学们基本掌握了以下内

25、容：网络自然分风数学模型的建立作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月18日授课对象采矿031/032班本科生授课内容通风网络的工况计算与分析教学内容提要时间分配及备注第五章 通风网络的工况计算与分析第二节 计算方法一、斯考德恒斯雷法二、牛顿法50分钟50分钟教学目的及要求1、了解牛顿法2、熟悉斯考德恒斯雷法教学重点与难点重点：斯考德恒斯雷难点：牛顿法教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风网络理论，中国矿业大学出版社，张国枢主编课后小结本节讲述了矿井通风网络工况的解算

26、方法：斯考德恒斯雷、牛顿法。通过教学同学们基本掌握了以下内容：矿井通风网络工况的解算方法：斯考德恒斯雷、牛顿法。作业贵州大学矿井通风网络图论教案课程名称： 矿井通风网络图论 授课教师汪永印、易汉华所在单位矿业学院课程类型课堂理论授课时间2006年12月20日授课对象采矿031/032班本科生授课内容通风网络风流的控制与调节教学内容提要时间分配及备注第六章 通风网络风流的控制与调节第一节 改变网络特性调节一、矿井或系统总风量调节1、 减风调节2、 增风调节（1） 降低总阻力的原则（2） 降低总阻力的途径（3） 减少分支风阻的具体措施（4） 降阻效果估算二、用风分支之间的风量调节1、 降阻调节2、 增阻调节10分钟40分钟10分钟20分钟20分钟教学目的及要求1、了解矿井或系统总风量调节、用风分支之间的风量调节方法。2、熟悉矿井或系统总风量调节、用风分支之间的风量调节的有关原则。教学重点与难点重点：矿井或系统总风量调节、用风分支之间的风量调节的有关原则。难点：矿井或系统总风量调节、用风分支之间的风量调节的有关原则。教学手段课堂理论参考资料矿井通风网络论，贵州工学院自编教材矿井通风