Theoretical basics of heat engineering
Description: Студенты должны овладеть термодинамическими методами анализа устойчивости состояния и направленности процессов в термодинамических системах, изучить термодинамические свойства веществ, методы расчета изменения термических и калорических параметров состояния в основных равновесных процессах и циклах, изучить основные теоретические положения, точные и приближенные методы решения уравнений процессов тепломассообмена.
Amount of credits: 5
Пререквизиты:
- Physics
Course Workload:
| Types of classes | hours |
|---|---|
| Lectures | 15 |
| Practical works | 30 |
| Laboratory works | |
| SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) | 30 |
| SAW (Student autonomous work) | 75 |
| Form of final control | Exam |
| Final assessment method |
Component: University component
Cycle: Base disciplines
Goal
- Целью изучения дисциплины является - Дать студентам обширныезнания об основных положениях и законах термодинамики, современных методах анализа и расчётов термодинамических процессов и циклов теплосиловых установок, о фундаментальных законах и методах анализа и расчётах процессов тепломассообмена, выработать практические методы определения характеристик тепломассообменных процессов теплоэнергетических и теплотехнологических установок и систем.
Objective
- Задачами дисциплины являются - в термодинамических сисемах, изучить термодинамические свойства веществ, методы расчета изменения термических и калорических параметров состояния в основных равновесных процессах и циклах, изучить основные теоретические положения, точные и приближенные методы решения уравнений процессов тепломассообмена.
Learning outcome: knowledge and understanding
- Овладение базовыми знаниями в области теоретических основ теплотехники термодинамическими методами анализа устойчивости состояния и направленности процессов в термодинамических сисемах, изучить термодинамические свойства веществ, методы расчета изменения термических и калорических параметров состояния в основных равновесных процессах и циклах, изучить основные теоретические положения, точные и приближенные методы решения уравнений процессов тепломассообмена.
Learning outcome: applying knowledge and understanding
- определять термодинамические свойства чистых веществ их смесей, их изменение в термодинамических процессах; использовать основные положения и законы термодинамики для анализа физико-химических процессов.
Learning outcome: formation of judgments
- Анализировать и интерпретировать с позиций теплотехники процессы, происходящие в теплоэнергетических системах, прогнозировать характеристики теплотехнических систем на основе законов и методов теплотехники
Learning outcome: communicative abilities
- Уметь решать комплексные задачи в интернациональной и междисциплинарной среде
Learning outcome: learning skills or learning abilities
- Уметь разрабатывать документацию по совершенствованию технологических процессов на производственных участках на основе закономерностей теплотехники, повышать уровень знаний для освоения профильных дисциплин и профессиональной деятельности
Teaching methods
В условиях кредитной технологии обучения занятия должны проводиться преимущественно в активных и творческих формах. В числе эффективных педагогических методик и технологий, способствующих вовлечению обучающихся в поиск и управление знаниями, приобретению опыта самостоятельного решения задач, следует выделить: - технология проблемно- и проектно-ориентированного обучения; - технологии учебно-исследовательской деятельности; - коммуникативные технологии (дискуссия, пресс-конференция, мозговой штурм, учебные дебаты и другие активные формы и методы); - метод кейсов (анализ ситуации); - игровые технологии, в рамках которых обучающиеся участвуют в деловых, ролевых, имитационных играх; - информационно-коммуникационные (в том числе дистанционные образовательные) технологии.
Topics of lectures
- Общие понятия технической термодинамики
- Первое начало термодинамики
- Второе начало термодинамики
- Термодинамические процессы
- Термодинамика потока
- Реальные газы
- Термодинамические циклы
- Основные понятия и определения теории теплообмена
- Теплопроводность
- Конвективный теплообмен
- Тепловое излучение
- Теплопередача
Key reading
- 1. Кудинов В.А., Карташов Э.М., Стефанюк Е.В. Теплотехника. Учебное пособие. - М.: - Абрис, 2012 г. 2. Техническая термодинамика : учеб. пособие / В. А. Кудинов, Э. М. Карташов. - Изд. 5-е, стереотип. - М. : Высш. шк., 2011. 3. Теплотехника : учебное пособие / А.В. Гдалев [и др.].. — Саратов : Научная книга, 2019. — 287 c. 4. Мирам, А.О. Техническая термодинамика. Тепломассообмен: Учебное издание / А.О. Мирам, В.А. Павленко. - М.: АСВ, 2016. - 352 c. 5. Техническая термодинамика : метод. указания к практ. занятиям / М. Б. Айтмагамбетова. - Усть-Каменогорск : ВКГТУ, 2016. 6. Логинов, В.С. Примеры и задачи по тепломассообмену: Учебное пособие / В.С. Логинов, А.В. Крайнов, В.Е. Юхнов и др. - СПб.: Лань, 2019. - 256 c.
Further reading
- 7. Теплоэнергетика и теплотехника. В 4 кн.: справочная серия / Б. Г. Борисов [и др.]; под ред. А. В. Клименко, В. М. Зорина. - 4-е изд., стереотип. - М.: Издат. Дом МЭИ, 2007 – 630 с. 8. Далсвен Т., Борисова Н.Г., Семенова Л.А. Научно-технические проблемы теплоэнергетики и теплотехнологии. Энергоаудит в зданиях: Введение методы и инструменты: Учебное пособие. – Алматы: АИЭС, 2009. – 111 с. 9. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях: учебник для вузов/ О.Л. Данилов, А.Б. Гаряев, И.В. Яковлев и др.: под.ред. А.В. Клименко. – М.: Издательский дом МЭИ, 2010. – 424 с. 10. Меркулов, М. В. Теплотехника и теплоснабжение геологоразведочных работ : учеб. пособие / М. В. Меркулов, В. А. Косьянов. - Волгоград : Ин-Фолио, 2009. - 261 с. 11. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче – М.: Энер-гия, 1975. – 280 с. 12. Основы термодинамики и теплотехники : учебник / С. Квон, М. Альжанов. - Астана : Фолиант, 2010.