Тепломассообмен
内容描述: Дисциплина изучает основные закономерности основных процессов переноса теплоты и массы, в частности процессов тепло- и массообмена, протекающих совместно; проведение тепловых расчетов и решении практических задач связанных с тепломассообменом в современных энергетических установках и аппаратах теплоэнергетики и теплотехнологии.
贷款数: 5
Пререквизиты:
- Техническая термодинамика (ТТУ)
*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
- Изучение студентами основ теории тепломассообмена и использование полученных знаний и навыков в профессиональной деятельности инженера-теплоэнергетика
Задача
- В результате изучения курса «Тепломассообмен» студенты должны: изучить закономерности основных процессов переноса теплоты и массы, в частности процессов тепло- и массообмена, протекающих совместно; приобрести умения и навыки в проведении тепловых расчетов и решении практических задач связанных с тепломассообменом в энергетических установках и аппаратах теплоэнергетики и теплотехнологии
Результат обучения: знание и понимание
- Проводить расчеты на темы: теплопроводность, конвекция и лучевой перенос теплоты, а также составлять описания проводимых расчетов, подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Основные разновидности теплоэнергетических и теплотехнологических объектов, а так же тепловые процессы происходящие в них. Уметь проводить расчеты по типовым методикам и проектировать теплообменные оборудования.
Результат обучения: формирование суждений
- Сформулировать суждение о науке тепломассоомен. Понятие и суждение о теплоэнергетических объектах, теплообменниках.
Результат обучения: коммуникативные способности
- Способность понять и рассчитать теплообменники, проводить тепловые расчеты и расчет на виды тепломассообмена.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- Способность понять и рассчитать теплообменники, проводить тепловые расчеты и расчет на виды тепломассообмена.
*TeachingMethods(zh-CN)*
В условиях кредитной технологии обучения занятия должны проводиться преимущественно в активной и творческой форме. Среди эффективных педагогических методов и технологий, способствующих участию учащихся в поиске и управлении знаниями, в приобретении опыта самостоятельного решения задач, следует отметить: - проблемные и проектно-ориентированные технологии обучения; - технологии учебно-исследовательской деятельности; - коммуникационные технологии (дискуссия, пресс-конференция, мозговой штурм, дебаты и другие активные формы и методов); - метод ситуации (анализ ситуации); - игровые технологии, в которых студенты участвуют в деловых, ролевых, имитационных играх; - информационные и коммуникационные (в том числе дистанционные) 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)* | Расчетная работа № 1-Теплопроводность при стационарном режиме. | 0-100 |
| Расчетная работа № 2-Нестационарная теплопроводность. Теплопроводность при наличии внутренних источников теплоты. | ||
| Расчетная работа № 3- Конвективный теплообмен при вынужденном движении жидкости вдоль пластины, при вынужденном движении жидкости в трубе. | ||
| СРС №1- Теплопроводность тепла через плоскую стену | ||
| СРС №2-Теплообмен в турбулентном пограничном слое. Коэффициент теплопередачи | ||
| Рубежный контроль №1 | ||
| Устный опрос | ||
| 2 *Rating(zh-CN)* | Расчетная работа № 4-Конвективный теплообмен при вынужденном поперечном обтекании трубы и пучка труб. | 0-100 |
| Расчетная работа № 5-Конвективный теплообмен при свободном движении жидкости и при вынужденном движении газов при высоких скоростях. Теплообмен при изменении агрегатного состояния вещества (кипение, конденсация). | ||
| Расчетная работа № 6-Тепловое излучение | ||
| СРС №1-Теплоизоляция. Критический диаметр изоляции. Передача тепла через ребро | ||
| СРС №2-Теплообменники. Классификация теплообменников. Основные правила и уравнения тепловых расчетов | ||
| Рубежный контроль №2 | ||
| Устный опрос | ||
| *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 | Р1+Р2 | +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. Основные понятия и определения. Виды теплообмена .
- Теплопроводность. Температурное поле. Температурный градиент.
- Коэффициент теплопроводности. Теплопроводность гладкой стены. Теплопроводность через многослойную плоскую стену.
- Теплопроводность цилиндрической стенки. Теплопроводность через многослойную цилиндрическую стенку. Теплопроводность стенки шара и тел различной формы. Тела разной (неправильной) формы.
- Теплопроводность тел с внутренними источниками тепла. Теплопроводность гладкой стены. Теплопроводность круглого стержня. Теплопроводность цилиндрической стенки.
- Дифференциальное уравнение теплопроводности. Граничные условия.
- Конвективный теплообмен. Общие понятия и определения.
- Ламинарный и турбулентный режимы и режимы движения жидкости
- Основы теории подобия
- Теплоемкость при истинной конвекции. Теплоотдача при движении вне воли
- Процесс конвективного теплообмена при кипении или конденсации.
- Теплоизоляция. Критический диаметр изоляции. Передача тепла через ребро
- Теплообмен в жидкостях и газах. Теплопередача при протекании плоской поверхности (пластины)
- Лучистый теплообмен. Типы лучистых потоков. Основные законы теплового излучения
- Сложные виды теплообмена. Теплообменные установки
Основная литература
- Рейтер К.А. Термодинамика, теплопередача и гидравлика. Ч.1. Термодинамика и теплопередача. – М.: Курск, 2019.
- Логинов, В.С. Примеры и задачи по тепломассообмену: Учебное пособие / В.С. Логинов, А.В. Крайнов, В.Е. Юхнов и др. - СПб.: Лань, 2019
- Жмакин, Л.И. Тепломассообменные процессы и оборудование: Учебное пособие / Л.И. Жмакин. - М.: Инфра-М, 2018.
- Васильев В.Ф., Дерюгин В.В. Тепломассообмен: учебное пособие, 2-е изд., испр. М.:Лань, 2018.
Дополнительная литература
- Исаченко В. П ., Осипова В.А., Сукомел А.С., Теплопередача -М.: Высшая школа , 1987 г. -465 с.
- Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче - М.:Энергия , 1975г., 280с.,
- Под релакцией А.И. Леонтьева Теория тепломассаобмена – М.:Энергия, 1979г., -564с.
- Михеев М.А., Михеева И.Н., Основы теплопередачи-М.: Энергия, 1973г., 251с.
