Вступ до фаху
Мета вивчення дисципліни
Метою вивчення дисципліни є формування інженерного кругозору в галузі ядерної енергетики, науки та техніки, опанування основ спеціальності та змісту навчання за фахом. Результатом навчання є отримання первинних знань з типів та теплових сем АЕС, конструкцій ядерних енергетичних реакторів та основного обладнання ядерних енергоблоків.
Практичне значення та використання отриманих знань
Отримані первинні знання та вміння розрахунку геометричних та ядерно-фізичних параметрів, енергетичної ефективності циклів АЕС у подальшому навчанні будуть використані при вивченні дисциплін нейтронно-фізичного, теплогідравлічного та технологічного циклів спеціальності та виконанні розрахункових практичних та курсових робіт по тепловим схемам та термодинамічного циклу атомної електростанції, ядерним енергетичним реакторам, парогенераторам, турбоустановкам та теплообмінному обладнанню АЕС.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Світова та національна атомна енергетика. Стан та перспективи
Лекція 2. Історія розвитку електроенергетики.
Лекція 3. Історія розвитку атомної науки та техніки в Україні та світі.
Лекція 4. Побудова фахових циклів дисциплін спеціальності “Атомна енергетика”.
Лекція 5. Введення в дисципліну “Атомна фізика”
Лекція 6. Введення в дисципліну “Ядерна та нейтронна фізика”.
Лекція 7. Введення в дисципліну “Фізика ядерних реакторів».
Лекція 8. Цикл дисциплін, пов’язаний з тепловими та гідравлічними процесами в обладнанні АЕС.
Лекція 9. Введення в дисципліну, зміст та основні поняття дисципліни “Гідрогазодинаміка” .
Лекція 10. Введення в дисципліни “Технічна термодинаміка” та “Термодинамічний аналіз та оптимізація АЕС”.
Лекція 11. Введення в дисципліну “Тепломасообмін”. Зміст та задачі дисципліни.
Лекція 12. Цикл дисциплін, пов’язаний з технологічним обладнанням АЕС. Введення в дисципліну “Матеріали ядерної техніки”
Лекція 13. Введення в дисципліну “Ядерні енергетичні реактори”. Зміст та задачі дисципліни.
Лекція 14. Введення в дисципліни “Парогенератори АЕС” та «Турбоустановки АЕС».
Лекція 15. Введення в дисципліну “Атомні електричні станції”. Зміст та задачі дисципліни.
Практичні заняття
Практичне заняття № 1 «Принцип роботи атомної електростанції».
Мета заняття: мати предметні знання про принцип роботи АЕС , принципові теплові схеми та уміти отримані знання використовувати для вирішення професійних завдань.
Практичне заняття № 2 «Ядерний енергетичний реактор. Принцип роботи, схема та основні компоненти.
Мета заняття: мати предметні знання про принцип роботи ядерного енергетичного реактора, його схему та основні компоненти та уміти отримані знання використовувати для вирішення професійних завдань.
Практичне заняття № 3 «Розрахунки ядерних параметрів».
Мета заняття: мати предметні знання про основні ядерні констанит (таблиця). Формули розрахунків ядерних параметрів: радіусу атомного ядра та ядерної взаємодії, дефекту маси та енергії зв’язку ядра та та уміти отримані знання використовувати для вирішення професійних завдань.
Практичне заняття № 4 Радіоактивність.
Мета заняття: мати предметні знання про поняття “радіоактивність”, закон радіоактивного розпаду та умови радіоактивного розпаду та уміти отримані знання використовувати для вирішення професійних завдань.
Практичне заняття № 5 Розрахунки ядерних концентрацій речовин.
Мета заняття: мати предметні знання про методи розрахунків ядерних концентрацій для хімічних елементів, хімічних сполучень, сумішей речовин та уміти отримані знання використовувати для вирішення професійних завдань.
Практичне заняття № 6 Геометрічні розрахунки активної зони.
Мета заняття: опанування методики розрахунку геометрічних характеристик активної зони та тепловиділяючої збірки реактора ВВЕР-1000. Мати предметні знання про методику перетворення реальної гратки тепловиділяючої збірки в розрахункову гратку Вігнера-Зейца.
Практичне заняття №7 Розрахунок складу та кількості матеріалів тепловиділяючої збірки реактора ВВЕР-1000.
Мета заняття: мати предметні знання про склад матеріалів тепловіділяючої збірки реактора ВВЕР-1000 та вміння розрахування об'єму палива, теплоносія та конструктивних матеріалів.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Огляд змісту дисциплін, що входять до ядерно-фізичного циклу спеціальності.
Лекція 2. Огляд змісту дисциплін, що входять теплофізичного та технологічного циклів дисциплін спеціальності.
Практичні заняття
Практичне заняття 1 «Принцип роботи атомної електростанції».
Мета заняття: Мати предметні знання про принцип роботи АЕС , принципові теплові схеми та уміти отримані знання використовувати для вирішення професійних завдань.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу
Індивідуальна робота
Для денної форми навчання
Розрахунково-графічна робота
Тематика розрахунково-графічної роботи: розрахунки тепловиділяючої збірки (ТВЗ) ядерного енергетичного реактора ВВЕР-1000.
Мета роботи:
1. Отримання здобувачами знань з конструкції ядерної енергетичної установки (ЯЕУ).
2. Вироблення навичок проведення основних інженерних розрахунків при проектуванні елементів ядерного реактора.
3. Закріплення отриманих знань на практичних заняттях і в процесі вивчення лекційного курсу «Вступ до фаху», а також в результаті захисту РГР.
Етапи виконаня РГР:
1. Отримання завдання – 7 тиждень.
2. Розрахунок кількості всіх матеріалів, що знаходяться в ТВЗ реактора ВВЕР-1000 за умови, що матеріали регулюючих органів відсутні - 9 тиждень.
3. Визначення ядерних концентрацій матеріалів і з'єднань в ТВЗ – 10 тиждень.
4. Проведення розрахунку еквівалентної осередку Вігнера-Зейца – 11 тиждень.
5. Визначення макроскопічних перерізів поділу, розсіювання і поглинання нейтронів теплових енергій в ТВЗ – 12 тиждень.
6. Проведення необхідних креслінь та оформлення роботи – 13 тиждень.
7. Захист розрахунково-графічної роботи – 14 тиждень.
Контрольна робота для здобувачів заочної форми
Контрольна робота включає п'ять розрахункових завдань по визначенню ядерних параметрів – радіусу ядерної взаємодії, енергії з'вязку у ядрі, дефекту маси, кулонівських та ядерних сил; ядерних концентрацій речовини, матеріалів та сполук; радіоактивного розпаду хімічних елементів.
Завдання, тематика та рекомендаціі до розрахунково-графічної роботи така ж, як для денної форми навчання.
Розрахунково-графічна робота – тематика та завдання такі ж, як для денної форми навчання.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) Виконання п'яти розрахунково-практичних завдань. Бездоганне виконання кожного завдання оцінюється у 4 бали.
1) РГР. Бездоганне виконання оцінюється у 20 балів.
2) двох модульних контрольних робіт. МКР1 та МКР2 виконуються у письмовій формі і носить характер тесту (теоретична частина білету) та практичної частини. Теоретична частина МКР включає десять теоретичних запитань, практична частина – у розв'язанні двох задач. Максимальна оцінка за кожний модульний контроль – 30 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.
Для заочної форми здобуття освіти
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання кожного з п'яти завдань контрольної роботи оцінюється у 15 балів.
Бездоганне виконання РГР оцінюється в 25 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.
ПРН 1. Навички спілкування, включаючи усну та письмову комунікацію українською мовою та хоча б однією із поширених європейських мов. ПРН 3. Уміти використовувати знання методів обробки інформації та комунікаційних технологій), основ програмування при вирішенні професійних завдань (управління технологічною інформацією). ПРН 11. Уміння використовувати наукову і технічну літературу, бази даних та інші відповідні джерела інформації для розробки і обґрунтування технічних та управлінських рішень в атомній енергетиці, уміння складати реферати, анотації, аналітичні огляди, звіти тощо. ПРН 13. Демонструвати знання та розуміння з вищої математики, фізики, хімії при вирішенні практичних завдань професійної сфери на рівні, необхідному для досягнення результатів освітньої програми, в тому числі певна обізнаність в останніх досягненнях в галузі атомної енергетики. ПРН 16. Мати предметні знання щодо фундаментальних питань з атомної енергетики