Кинетическая теория теплотехнических явлений

Байдилдина Айжан Толеубековна

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: Необратимые процессы в термодинамических системах. Статистический метод. Этапы развития кинетической теории. Системы различных характеристических скоростей (системы отсчета). Потоки в различных системах Феноменологическое и кинетическое описание процессов переноса. Элементарная кинетическая теория процессов переноса в газах (вязкость, теплопроводность, диффузия, термодиффузия, бародиффузия и сопутствующие эффекты). Кинетические уравнения. Основы кластерного анализа. Кластерная модель газов.

贷款数: 5

Пререквизиты:

  • Теоретические основы теплотехники

*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)*

零件: Компонент по выбору

循环次数: Базовые дисциплины

Цель
  • Целью курса является изучение кинетической теории, позволяющей получать формулы для коэффициентов переноса и потоков в неоднородных средах через параметры взаимодействий молекул и микрочастиц. В ходе изучения дисциплины «Кинетическая теория теплотехнических явлений» раскрываются примеры конкретного применения статистических методов описания к неоднородным газам, формируется физический подход к явлений задач, основанный на вскрытии механизма на решению молекулярном уровне. Для практики кинетическая теория дает возможность вычислять теплофизические параметры-коэффициенты вязкости, теплопроводности, диффузии по формулам, полученным молекулярно-кинетических представлений, на основе молекулярно-кинетических представлений.
Задача
  • В результате изучения дисциплины «Кинетическая теория» магистрант должен сформировать явлений теплотехнических представление: об основных понятиях элементарной кинетической теории тепловых явлений; об основных понятиях строгой кинетической теории тепловых явлений; о молекулярно-кинетическом характере явлений, лежащих в основе процессов, связанных с тепломассопереносом; о современных схемах описания расчетных моделях определения реальных свойств веществ.
Результат обучения: знание и понимание
  • Применять полученные знания в системе теплоэнергоснабжения промышленных предприятий, теплоэнергетических систем
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • Использовать опыт для работы на тепловых станциях
Результат обучения: формирование суждений
  • Использовать аппарат как элементарной, так и строгой кинетической теории для исследования теплотехнических процессов
Результат обучения: коммуникативные способности
  • Моделировать теплотехнические процессы, учитывая возможности кинетического описания расчетных характеристик через индивидуальные свойства веществ
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • Правильно соотносить содержание конкретных задач законами кинетической теории
*TeachingMethods(zh-CN)*

Изучение теории в связке с оборудованием используемого на тепловых станциях.

*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)* Практика 1- Основные уравнения МКТ. Распределение Максвелла 0-100
Практика 2- Уравнения состояния жидкостей
Практика 3- Уравнения диффузии, вязкости, теплопроводности
СРС 1- Наблюдаемые макропараметры газовых смесей
СРС 2- Динамика столкновении молекул
СРС 3- Локально-равновесные макропараметры неоднородных газов как моменты от Максвелловской функции распределения молекул по скоростям
СРС 4- Локально-равновесные макропараметры неоднородных газов как моменты
СРС 5- Балансовые соотношения для сохраняющихся и несохраняющихся макропараметров
Устный опрос
Рубежный контроль 1
2  *Rating(zh-CN)* Практика 4- Решение уравнения Больцмана для однородного стационарного состояния. Принцип локального термодинамического равновесия 0-100
Практика 5- Теплопроводность. Анализ формул для коэффициентов переносов
Практика 6- Потоки и коэффициенты переноса в методе Энского
Практика 7- Потоки и коэффициенты переноса в методе последовательных локально-равновесных состояний
СРС 6- Газ Кнудсена
СРС 7- Явления на границе газ-твердая стенка, жидкость-твердая стенка
СРС 8- Метод Боголюбова. Цепочка ББГК
СРС 9- Теория распространения пламени
СРС 10- Теория распространения ударных волн
Устный опрос
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)*
Знать: · физические основы анализа надежности электроэнергетических систем; · методы расчета показателей надежности электроэнергетических систем; · методы синтеза электроэнергетических систем и сетей по заданному уровню надежности. Уметь: · рассчитывать показатели уровня надежности электроэнергетических систем; · синтезировать схемы электроэнергетических систем по заданному уровню надежности; Владеть: · навыками составления расчетных схем замещения для расчета показателей надежности электроэнергетических систем и сетей. Дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос, показана совокупность осознанных знаний об объекте, доказательно раскрыты основные положения темы; в ответе прослеживается четкая структура, логическая последовательность, отражающая сущность раскрываемых понятий, теорий, явлений. Знание об объекте демонстрируется на фоне понимания его в системе данной науки и междисциплинарных связей. Ответ изложен литературным языком в терминах науки. Могут быть допущены недочеты в определении понятий, исправленные обучающимся самостоятельно в процессе ответа. Дан полный, но недостаточно последовательный ответ на поставленный вопрос, но при этом показано умение выделить существенные и несущественные признаки и причинно-следственные связи. Ответ логичен и изложен С+ 70-74 в терминах науки. Могут быть допущены 1-2 ошибки в определении основных понятий, которые обучающийся затрудняется исправить самостоятельно Дан неполный ответ, представляющий собой разрозненные знания по теме вопроса с существенными ошибками в определениях. Присутствуют фрагментарность, нелогичность изложения. Обучающийся не осознает связь данного понятия, теории, явления с другими объектами дисциплины. Отсутствуют выводы, конкретизация и доказательность изложения. Речь неграмотная. Дополнительные и уточняющие вопросы преподавателя не приводят к коррекции ответа студента не только на поставленный вопрос, но и на другие вопросы дисциплин Не получены ответы по базовым вопросам дисциплины
*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
  • Кинетическая теория идеальных газов
  • Идеальный газ,газовые смеси
  • Первый закон термрдинамики
  • Второй закон термодинамики
  • Газотурбинные установки
  • Цикл Карно
  • Кинетические уравнения. Уравнение Больцмана
  • Вывод уравнения Больцмана. Физический метод
  • Вывод уравнения Больцмана. Метод Боголюбова
  • Общее уравнение переноса Энского. Н-теорема Больцмана. Энтропия Больцмана
  • Решение уравнения Больцмана методом Энского
  • Решение кинетического уравнения Больцмана методом Грэда
  • Метод решения кинетического уравнения, основанный на модели последовательных локально-равновесных состояний
  • Кинетическая теория плотных газов и граничные эффекты. Газовые смеси умеренной плотности. Теория Энского
  • Основы кластерного анализа. Кластерная модель газов. Кластерная модель процессов газовых смесях
Основная литература
  • Давыдов А.П. Основы гидравлики и теплотехники : учебное пособие для СПО / Давыдов А.П., Валиуллин М.А., Замалеев З.Х.. — Москва : Ай Пи Ар Медиа, 2022. — 90 c. — ISBN 978-5-4497-1491-6. — Текст : электронный // IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/116474.html (дата обращения: 19.09.2023). — Режим доступа: для авторизир. пользователей. - DOI: https://doi.org/10.23682/116474
  • Герцык С.И. Основы теплотехники и теплоэнергетики : учебное пособие для СПО / Герцык С.И., Шатохин К.С.. — Саратов : Профобразование, 2022. — 183 c. — ISBN 978-5-4488-1549-2. — Текст : электронный // IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/123542.html (дата обращения: 19.09.2023). — Режим доступа: для авторизир. пользователей. - DOI: https://doi.org/10.23682/123542
  • Теоретические основы теплотехники : учебно-методическое пособие / А.А. Малышева [и др.].. — Москва : МИСИ-МГСУ, ЭБС АСВ, 2020. — 47 c. — ISBN 978-5-7264-2137-7. — Текст : электронный // IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/101836.html (дата обращения: 19.09.2023). — Режим доступа: для авторизир. пользователей
Дополнительная литература
  • Овчинников Ю.В. Основы теплотехники : учебник / Овчинников Ю.В., Елистратов С.Л., Шаров Ю.И.. — Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2018. — 554 c. — ISBN 978-5-7782-3453-6. — Текст : электронный // IPR SMART : [сайт]. — URL: https://www.iprbookshop.ru/91274.html (дата обращения: 19.09.2023). — Режим доступа: для авторизир. пользователей