Гідрогазодинаміка
Мета дисципліни: формування комплексу знань щодо законів руху і рівноваги рідини і газів, набуття практичних навичок виконання розрахунків з гідрогазодинаміки, та розвити уміння і навички практичного застосування отриманих знань в практиці професійної діяльності.
Завдання дисципліни:
– сформувати комплексне уявлення та розуміння процесів, що відбуваються при русі рідини та газу, навчитися розв’язувати прикладні гідравлічні задачі, працювати з довідниковою літературою;
– сформувати поглибленні знання особливостей експлуатації технічних систем з урахуванням гідравличних показників;
– отримати навички проведення експерименту на теплових об’єктах з оцінюванням їх показників;
– отримати навички вибору обладнання при умові економічної роботи та обґрунтованих витрат;
– оволодіти методами наукового аналізу та формулювання перспективних напрямків науково-технічних розробок щодо обладнання електростанцій.
Основні результати навчання
Знати основні методи системного аналізу, закономірності побудови, функціонування та розвитку систем для розв’язання задач аналізу та синтезу.
Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інформації.
Вміти оцінювання та синтезувати інформацію.
Здатність до самонавчання та продовження професійного розвитку.
Систематично читати літературу за фахом (у тому числі закордонну), уміння складати реферати, анотації, аналітичні огляди тощо.
Навички вербального та письмового репрезентування практичних розробок.
Мати навички взаємодії із іншими людьми, уміння роботи в групах.
Уміти враховувати знання процесів соціально-політичної історії України, правових засад та етичних норм у соціальній діяльності.
Демонструвати знання та розуміння розділів з вищої математики, фізики, хімії при вирішенні практичних завдань професійної сфери
Вміти застосовувати на практиці знання та компетенції в предметній області
Вміти застосовувати на практиці базові знання щодо проектування та експлуатації теплоенергетичних систем.
датність застосовувати знання в галузі теплоенергетичних процесів, технології опрацювання режимної інформації та експлуатація устаткування.
Вміти застосовувати раціональні технології функціонування теплоенергетичних систем традиційних та інноваційних на базі енергозберігаючих технологій
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
Л – лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; ЛР – лабораторні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
Тематика та види навчальних занять
1 тиждень
Л. 1. Вступ у дисципліну. Мета курсу, організація занять. Література.
ПЗ. 1. Основні механічні властивості рідини
СРЗ. К.
2 тиждень
Л. 2. Сили, що діють у рідині. Масові та поверхневі сили.
ЛР. 1. Гідростатичний тиск та його властивості.
СРЗ. К.
3 тиждень
Л. 3. Основи гідростатики. Визначення сил тиску на поверхні.
ПЗ. 2 Основне рівняння гідростатики .
СРЗ. К.
4 тиждень
Л. 4. Основи кінематики. Метод Лагранжа те метод Ейлера у кінематиці.
ЛР. 2. Вертикальна та горизонтальна складові сил тиску. Момент рівнодіючої.
СРЗ. К.
5 тиждень
Л. 5. Рівняння суцільності. Лінії току та траєкторії. Структура потоку. Гідродинаміка ідеальної рідини.
ПЗ. 3 Рівняння Бернуллі для струминки ідеальної рідини, його фізичний та геометричний зміст.
СРС. К.
6 тиждень
Л. 6. Гідродинаміка в'язкої рідини. Рівняння Бернуллі для потоку в'язкої рідини.
ЛР. 3. Розмірності рівняння Бернуллі.
СРЗ. К.
7 тиждень
Л. 7. Дослідження Менделеева, дослідження Рейнольдса. Два режима руху рідини та газів.
ПЗ. 4. Основні закономірності ламінарного та турбулентного руху рідини.
СРЗ. К.
8 тиждень
Л. 8. Теорія подібності у гідродинаміці. Геометрична, кінематична та динамічна подібність. Основні числа подібності.
ЛР. 4 Епюра швидкості. Осереднена і реальна швидкости.
СРЗ. К.
МКР. №1.
9 тиждень
Л. 9. Узагальнена гіпотеза Ньютона. Гідравлічні опори.
ПЗ. 5. Розрахунок втрат тиску при ламінарному та турбулентному режимах течії.
СРЗ. К.
10 тиждень
Л. 10 Формули для визначення гідравлічного коефіцієнту тертя. Графік Нікурадзе.
ЛР. 5. Структура потоків в місцевих опорах
СРЗ. К.
11 тиждень
Л. 11. Поняття про місцеві опори. Формули Дарсі та Вейсбаха
ПЗ. 6. Структура потоків в місцевих опорах. Розрахунок втрат тиску проточних частин.
СРЗ. К.
12 тиждень
Л. 12 Візуальні дослідження руху рідини. Епюра швидкості. Перехід від осередненої швидкості та пульсацій до парадігми структури потоків.
ЛР. 6 Розрахунок епюри швидкостей.
СРЗ. К.
13 тиждень
Л. 13. Класифікація та основи розрахунку трубопроводів. Рівняння характеристики мережі.
ПЗ. 7. Основи розрахунку простих та складних трубопроводів.
СРЗ. К.
14 тиждень
Л. 14. Основи газової динаміки. Рівняння Бернуллі для газу.
ПЗ. 7. Розрахунок втрат тиску газопроводів.
СРЗ. К.
15 тиждень
Л. 15. Розрахунок характеристик тиску нагнітачив.
ПЗ. 8. Розрахунки та вибір нагнітачив
СРЗ К.
МКР№2.
Індивідуальна робота: Виконується курсовий проект.
Мета КП:
набуття загальних та спеціальних компетентностей бакалаврів, закріплення та поглиблення знань, придбаних при вивченні теоретичного курсу, а також розвиток навичок розв’язання конкретних інженерних задач та оформлення технічної документації на тему «Розрахунок характеристик тиску нагнітачів енергоблоку ТЕС».
1 - 4 тижні
Отримання завдання. Ознаемлення з розрахунком втрат тиску гідро та аеросистем енергоблоків ТЕС.
5 - 8 тижні
Розрахунок місцевих встат тиску проточних частин обладнання.
9 - 12 тижні
Гідравлічний розрахунок гідро і аеросистем.
10 - 15 тижні
Розрахунок характеристик тиску гідро і аеро нагнітачив.
15 тиждень
Захист курсової роботи.
Самостійна робота
Самостійна робота складає 104 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
підготовка до лекційних занять – 36 годин;
підготовка до практичних занять – 14 годин;
підготовка до лабораторних занять – 14 годин;
виконання КР – 30 годин
підготовка до екзамену – 30 годин
Процедура оцінювання
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних, лабораторних та практичних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи. Модульні контрольні роботи №1 та №2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (10 тестових запитань) та практичної частини (2 завдання). Відповідь на кожне тестове запитання оцінюється максимум в 1 бал. Правильне виконання кожного практичного завдання оцінюється в 5 балів. Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
Семестровий модуль № 1
ПЗ1. Оцінка за виконання – 2 балів (1 тиждень).
ПЗ2. Оцінка за виконання – 2 балів (2 тиждень).
ЛР1. Оцінка за виконання – 3 балів (2 тиждень).
ПЗ3. Оцінка за виконання – 2 балів (3 тиждень).
ПЗ4. Оцінка за виконання – 2 балів (4 тиждень).
ЛР2. Оцінка за виконання – 4 балів (4 тиждень).
ПЗ5. Оцінка за виконання – 2 балів (5 тиждень).
ПЗ6. Оцінка за виконання – 2 балів (6 тиждень).
ЛР3. Оцінка за виконання – 3 балів (6 тиждень).
ПЗ7. Оцінка за виконання – 2 балів (7 тиждень).
ПЗ8. Оцінка за виконання – 2 балів (8 тиждень).
ЛР4. Оцінка за виконання – 4 балів (8 тиждень).
МКР №1. Модульна контрольна робота – 20 балів (8 тиждень).
Перескладання можливе протягом 9-10 тижнів за розкладом консультацій.
Семестровий модуль № 2
ПЗ9. Оцінка за виконання – 2 балів (9 тиждень).
ПЗ10. Оцінка за виконання – 2 балів (10 тиждень).
ЛР5. Оцінка за виконання – 3 балів (10 тиждень).
ПЗ11. Оцінка за виконання – 2 балів (11 тиждень).
ПЗ12. Оцінка за виконання – 2 балів (12 тиждень).
ЛР6. Оцінка за виконання – 4 балів (12 тиждень).
ПЗ13. Оцінка за виконання – 2 балів (13 тиждень).
ПЗ14. Оцінка за виконання – 3 балів (14 тиждень).
ЛР7. Оцінка за виконання – 3 балів (14 тиждень).
ПЗ15. Оцінка за виконання – 3 балів (15 тиждень).
ЛР8. Оцінка за виконання – 4 балів (15 тиждень).
МКР №2. Модульна контрольна робота – 20 балів (15 тиждень).
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів. Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет якого складається з теоретичної частини (4 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів.
Умови допуску до підсумкового контролю
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти які виконали всі елементи навчальної дисципліни не менше ніж на 60%.
Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовими) модулями дисципліни.
Складання/перескладання екзаменів організується учбовим відділом за встановленим розкладом.
Політика освітнього процесу
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання, відвідувати консультації викладача з метою з’ясування всіх не зрозумілих питань під час самостійної роботи.
Виконаний не свій варіант завдання здобувача не оцінюється.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на модульній контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
Заборонено використання будь-яких літературних джерел, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних контролів з дисципліни.