Основы гидрогазодинамики в тепловых процессах

Дуйсембаева Гульнур Сеитхановна

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Дисциплина дает знания в области гидродинамики тепловых процессов, изучающих законы движения и равновесия жидкости и их взаимодействие с твердым телом, а также методы, используемые для решения этих задач в практических задачах, а также рассматривает вопросы основных принципов гидродинамики тепловых процессов различных трубопроводов.

贷款数: 5

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 15
*PracticalWork(zh-CN)* 30
*LaboratoryWork(zh-CN)*
*srop(zh-CN)* 30
*sro(zh-CN)* 75
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)* Экзамен

零件: Вузовский компонент

循环次数: Базовые дисциплины

Цель
  • Цель дисциплины: Основы гидрогазодинамики тепловых процессов основаны на законах расчетов трубопроводов, различных гидротехнических и водоочистных сооружений, гидромашин и гидравлических устройств, применяемых в различной технике.
Задача
  • Задачи дисциплины: - изучение основных физических свойств, общих законов и уравнений статики и динамики жидкостей и газов; - изучение напряжений и сил, действующих в жидкостях и газах, с учетом их основных физических свойств, уравнений сохранения массы, количества движения и энергии; - уметь применять уравнения и справочную литературу для расчета различных задач взаимодействия и между твердым телом и движущейся средой; - уметь рассчитывать газодинамические параметры в различных точках движущейся среды и на поверхности обтекаемого тела; - уметь анализировать влияние начальных и конечных параметров и формы обтекаемой поверхности на эффективность работы элементов энергетических установок; - овладение основами физического и математического моделирования исследованных явлений и процессов, расчетами характеристик по типовым методикам.
Результат обучения: знание и понимание
  • способностью организовать свою работу ради достижения поставленных целей; готовность к использованию инновационных идей (ОК-6); способностью работать самостоятельно (ОК-8); способностью к познавательной деятельности (ОК-10); способностью использовать законы и методы математики, естественных, гуманитарных и экономических наук при решении профессиональных задач (ОК-11); способностью применять на практике навыки проведения и описания исследований, в том числе экспериментальных (ОК-16). способностью разрабатывать и использовать графическую документацию (ПК-2); способностью принимать участие в инженерных разработках среднего уровня сложности в составе коллектива (ПК-3); способностью использовать знание организационных основ безопасности различных производственных процессов в чрезвычайных ситуациях (ПК-13). способностью анализировать механизмы воздействия опасностей на человека, определять характер взаимодействия организма человека с опасностями среды обитания с учетом специфики механизма токсического действия вредных веществ, энергетического воздействия и комбинированного действия вредных факторов (ПК-16); способностью определять опасные, чрезвычайно опасные зоны, зоны приемлемого риска (ПК-17); способностью принимать участие в научно-исследовательских разработках по профилю подготовки: систематизировать информацию по теме исследований, принимать участие в экспериментах, обрабатывать полученные данные (ПК-20); способностью решать задачи профессиональной деятельности в составе научно-исследовательского коллектива (ПК-21).
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • знать: основные физические свойства жидкостей и газов, общие законы и уравнения статики, кинематики и динамики жидкостей и газов, особенности физического и математического моделирования одномерных и трехмерных, дозвуковых и сверхзвуковых, ламинарных и турбулентных течений идеальной и реальной несжимаемой и сжимаемой жидкостей; уметь: применять знания при решении инженерных задач прикладного характера; владеть: методиками проведения эксперимента и доработки результатов опытных данных; методами расчета параметров гидрогазодинамических процессов.
Результат обучения: формирование суждений
  • Формирование суждений о физической природе подвижности текучих сред, о взаимосвязи физических параметров текучих сред.
Результат обучения: коммуникативные способности
  • Организация движения текучих сред.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • Навыки выполнения аэродинамических и гидравлических расчетов.
*TeachingMethods(zh-CN)*

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.

*AssessmentKnowledge(zh-CN)*

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

*Period2(zh-CN)* *TypeOfTask(zh-CN)* *Total(zh-CN)*
1  *Rating(zh-CN)* Практическая работа №1- Понятие жидкости и ее свойства. Закрепление лекционного материала, решение задач. 0-100
Практическая работа №2- Гидростатическое давление. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №3-Виды давлений. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №4- Силы давления покоящейся жидкости на плоские и криволинейные поверхности, эпюры давления. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №5- Основные понятия гидродинамики. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №6- Режимы движения жидкости. Закрепление лекционного материала, решение задач
СРС №1 -Понятие жидкости и ее свойства.
СРС №2 -Силы давления покоящейся жидкости на плоские и криволинейные поверхности.
СРС №3 -Основные понятия гидродинамики.
Рубежный контроль №1
2  *Rating(zh-CN)* Практическая работа №1-Ламинарный и турбулентный движение жидкости. Потери давления при ламинарном и турбулентном движении. Закрепление лекционного материала, решение задач. 0-100
Практическая работа №2- Потери напора по длине потока. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №3- Потери напора на местные сопротивления. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №4- Гидравлический расчет трубопроводов. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №5- Истечение жидкости через отверстия, насадки. Закрепление лекционного материала, решение задач.
Практическая работа №6- Физические свойства газов. Закрепление лекционного материала, решение задач.
СРС №1 -Виды движения жидкости. Уравнение неразрывности потока.
СРС №2 - Уравнение Бернулли.
СРС №3 -Аэродинамика.
Рубежный контроль №2
*TotalControl(zh-CN)* экзамен 0-100
*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*
*TypeOfTask(zh-CN)* 90-100 70-89 50-69 0-49
Excellent *Grade4(zh-CN)* *Grade3(zh-CN)* *Grade2(zh-CN)*
Собеседование по контрольным вопросам демонстрирует системные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность, явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии
Работа на практических (семинарских) занятиях выполнил практическую работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в ответе правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления; правильно выполняет анализ ошибок. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом, а также с материалом, усвоенным при изучении других дисциплин. выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущены одна ошибка или не более двух недочетов, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя. выполнил работу не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недочетов. выполнил работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущены больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов.
Задания в тестовой форме для рубеж-ного контроля 100-90% правильных ответов 89-70% правильных ответов 69-50% правильных ответов 49-0% правильных ответов
*EvaluationForm(zh-CN)*

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

  • 40% результата, полученного на экзамене;
  • 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6 Р12 +0,4Э
2

 

где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе Цифровой эквивалент Баллы (%-ное содержание) Оценка по традиционной системе
A 4.0 95-100 Отлично
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Хорошо
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Удовлетворительно
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Неудовлетворительно
F 0 0-24
Темы лекционных занятий
  • Введение в гидравлику, основные понятия. Место гидравлики в науке и технике. Основные физические свойства жидкости.
  • Гидростатика 1. Гидростатическое давление и его свойства. Поверхности равного давления. Свободная поверхность.
  • Гидростатика 2. Абсолютное, избыточное и вакуумметрическое давление.
  • Гидростатика 3. Основное уравнение гидростатики. Законы Архимеда и Паскаля. Сила давления жидкости.
  • Основные понятия гидродинамики. Структурные элементы потока жидкости и его характеристики.
  • Виды движения жидкости, уравнение неразрывности потока. Характеристика различных видов движения жидкости. Взаимосвязь скорости и живого сечения потока.
  • Режимы движения жидкости. Зависимость от характера движения жидкости.
  • Ламинарный и турбулентный движение жидкости. Потери давления при ламинарном и турбулентном движении.
  • Потери напора по длине потока. Причина потери напора по длине потока и методы его расчета.
  • Потери напора на местные сопротивления. Понятие о местных сопротивлениях и методы их учета.
  • Гидравлический удар. Теория возникновения гидравлического удара и его виды.
  • Истечение жидкостей через отверстия и насадки. Виды отверстий и насадков, расчет истечения из них жидкости.
  • Введение в аэродинамику, основные понятия. Место аэродинамики в науке и технике. Основные физические свойства газа.
  • Статика и динамика газа. Основные уравнения расчета статики и динамики газа.
  • Аэродинамика инженерных сетей. Теория расчета движения газообразной среды.
Основная литература
  • 1. Лапшев, Николай Николаевич. Гидравлика: учеб.: рек. УМО / Н. Н. Лапшев, 2012. - 270 с.
  • 2. Петров, Александр Георгиевич. Аналитическая гидродинамика: учеб.пособие / А.Г. Петров, 2011. - 519 с.
  • 3. Малашкина, В.А. Гидравлика: учеб. пособие.- 2-е изд. стереотип.- М.: Моск. горный ун-т, 2015.- 103 с.
  • 4. Метревели, Виктор Николаевич. Сборник задач по курсу гидравлики с решениями / В. Н. Метревели, 2012. - 192 с.
  • 5. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики: учебник / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, А. Т. Мелик-Аракелян. - М. : Инфра-М, 2012.
Дополнительная литература
  • 1. Гидравлические и пневматические системы : учебник / А. Г. Схиртладзе, В. И. Иванов, В. Н. Кареев ; под ред. Ю. М. Соломенцева. - М. : Высш. шк., 2006.
  • 2. Гидравлика, пневматика и термодинамика : учеб. пособие / В. Ф. Нуждин [и др.] ; под ред. В. М. Филина. - М. : ИД "Форум" - ИНФРА-М, 2008.
  • 3. Гидравлика : учебник / Б. В. Ухин, А. А. Гусев. - М. : Инфра-М, 2010.
  • 4. Гидрогазодинамика. Часть I. Гидравлика: учеб. пособие/ АмГУ, ЭФ: М.В.Гриценко и [и др.].- Благовещенск: Изд-во Амурск. гос. ун-та, 2008.- 75 с.
  • 5. Чугаев, Роман Романович. Гидравлика [Текст]: (Техническая механика жидкости): учеб. / Р. Р. Чугаев, 2008. - 672 с.
  • 6. Я. М. Вильнер, Я. Т. Ковалев, Б. Б Некрасов. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. Минск: Вышэйш. школа, 1976