Министерство образования и науки Астраханской области

ГАОУ АО ВПО «Астраханский инженерно-строительный институт»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины Гидравлика

По направлению подготовки Теплоэнергетика и теплотехника

По профилю подготовки Энергообеспечение предприятий

Кафедра Инженерных систем и экологии

Квалификация (степень) выпускника бакалавр Астрахань — 2013 Разработчики:

Старший преподаватель И.С. Просвирина 2 1. Цели и задачи дисциплины:

Целью дисциплины является: теоретически и практически подготовить будущих специалистов по основам гидравлики, гидродинамики и гидростатики.

Задачи дисциплины:

- знания основных законов гидравлики, основных методов и приборов измерения давления, - определения потерь давления (напора) при движении жидкости;

- приобретение навыков использования основных уравнений гидродинамики для расчета течений;

- выработка умений экспериментального исследования и анализа при решении практических задач.

2. Место дисциплины в структуре ООП:

Дисциплина Б2.В1 «Гидравлика» относится к вариативной части математического, естественнонаучного и общетехнического цикла учебного плана.

3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- способностью демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовностью использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);

- готовностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способностью привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3);

- готовностью к контролю соблюдения экологической безопасности на производстве, к участию в разработке и осуществлении экозащитных мероприятий и мероприятий по энергои ресурсосбережению на производстве (ПК-17).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

-основные физические свойства жидкости;

- аналитические методы исследования жидкости;

- уравнение неразрывности потока;

- уравнения Бернулли и их приложения;

- приборы для измерения скорости и расхода;

- гидравлические сопротивления;

- общие сведения по гидравлическому расчту;

- общие сведения и основные характеристики истечения из различных отверстий и насадок.

Уметь:

- экспериментально определять физические свойства жидкостей;

- работать с приборами для измерения физических свойств жидкостей;

- делать вывод уравнений Бернулли;

- определять критическую скорость, отвечающую переходу от ламинарного к турбулентному режимов движения;

- расчт коротких и длинных трубопроводов;

- производить расчт расхода жидкости через насадки.

Владеть:

- профессиональным языком, корректно выражать и аргументировано обосновывать положения предметной области знания;

- современными методами поиска, обработки и использования информации, интерпретировать и адаптировать информацию для студента и учащегося;

- грамотной, логически верно и аргументировано построенной устной и письменной речью, основами речевой профессиональной культуры педагога;

- системой знаний о взаимосвязи производства, техники, технологии и экономики, их взаимообусловленности и развития;

- приборами для измерения физических свойств жидкостей 4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц.

Очное отделение:

В том числе:

В том числе:

Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат Другие виды самостоятельной работы Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) экзамен экзамен Заочное отделение:

В том числе:

В том числе:

Курсовой проект (работа) Контрольные работы Реферат Другие виды самостоятельной работы Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) экзамен экзамен 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины Гидростатика Гидродинамика 5.2. Разделы дисциплин и виды занятий Очное отделение:

п/п Заочное отделение:

п/п 5.2.1. Лекции Очное отделение:

лины жидкостей. Модели жидкости.

равновесия жидкости.

поверхности. Центр давления.

погруженных в жидкость. Равновесие тела, плавающего на поверхности жидкости.

тока. Уравнение расхода. Движение жидкой частицы сплошной среды. Вихревое и безвихревое течение.

Циркуляция скорости.

сплошной среды. Напряженное состояние элементарного объема. Закон трения Стокса.

неразрывности. Дифференциальные уравнения переноса количества движения.

Дифференциальное уравнение энергии.

Движение вязкого потока.

турбулентного течения.

турбулентного режима течения жидкости. Модели слой. Движение невязкого потока.

длине. Местные гидравлические сопротивления.

Заочное отделение:

лины жидкостей. Гидростатика.

тока. Уравнение расхода.

турбулентного течения. Уравнения движения и энергии для ламинарного и турбулентного режима 5.2.2. Лабораторный практикум Очное отделение:

лины Изучение физических свойств жидкости Определение режима течения Заочное отделение:

лины Изучение физических свойств жидкости Определение режима течения 5.2.3. Практические занятия (семинары) Очное отделение:

лины жидкостей. Модели жидкости.

равновесия жидкости.

поверхности. Центр давления.

тока. Уравнение расхода. Движение жидкой частицы Дифференциальное уравнение энергии.

Движение вязкого потока.

турбулентного течения.

длине. Местные гидравлические сопротивления.

Заочное отделение:

лины Гидростатический закон. Гидростатическое давление.

Гидравлические сопротивления. Сопротивления по длине. Местные гидравлические сопротивления.

5.3. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № наименование обеспе- № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения п/п чиваемых (последующих) обеспечиваемых (последующих) дисциплин энергетических Кондиционирование зданий энергетических энергетических 5.4. Соотношение разделов учебной дисциплины и формируемых в них компетенций 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов 6.1. Тематика расчетно-графических работ:

РГР 1 – Определение силы давления на прямолинейную поверхность РГР 2 - Определение силы давления на криволинейную поверхность РГР 3 – Расчет полного напора и подбор насоса для водопроводной сети 6.2. Вопросы для подготовки к экзамену:

1. Основы гидравлики. Физические свойства жидкостей 2. Основы гидравлики. Модели жидкости 3. Гидростатика. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости 4. Гидростатический закон. Гидростатическое давление 5. Сила давления на прямолинейную поверхность. Центр давления 6. Сила давления на криволинейную поверхность. Центр давления 7. Условия равновесия жидкостей в сообщающихся сосудах 8. Простейшие гидравлические машины 9. Основные методы и приборы измерения давления 10. Закон Архимеда. Равновесие и устойчивость тел, погруженных в жидкость 11. Закон Архимеда. Равновесие тела, плавающего на поверхности жидкости 12. Линии и трубки тока. Уравнение расхода.

13. Движение жидкой частицы сплошной среды.

14. Вихревое и безвихревое течение. Циркуляция скорости 15. Основы динамики. Силы, действующие на частицу сплошной среды 16. Напряженное состояние элементарного объема 17. Закон трения Стокса 18. Дифференциальное уравнение неразрывности.

19. Дифференциальные уравнения переноса количества движения 20. Уравнения Эйлера и Навье-Стокса 21. Дифференциальное уравнение энергии 22. Режимы течения жидкости. Особенности турбулентного течения 23. Уравнения движения и энергии для ламинарного и турбулентного режима течения жидкости 24. Модели турбулентности 25. Движение жидкости с малой вязкостью. Пограничный слой.

26. Движение невязкого потока 27. Гидравлические сопротивления.

28. Сопротивления по длине.

29. Местные гидравлические сопротивления 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература:

1. Чугаев Роман Романович. Гидравлика: Учебник для вузов. - 4-е изд., доп. и перераб. Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 2007. - 672 с.

2. Штеренлихт, Давид Вениаминович. Гидравлика: Учебник для вузов. - М.:

Энергоатомиздат, 2009. - 640 с.

3. Метревели В.Н. Сборник задач по курсу гидравлики с решениями. - М.: Стройиздат, 2008. – 192 с.

б) дополнительная литература:

1. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г. «Гидравлика и аэродинамика» - М.: Стройиздат, 1986. – 360 с.

2. Альтшуль А.Д. «Примеры расчетов по гидравлике» - М.: Стройиздат, 1977. – 255 с.

3. Башта Т.М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для студ.втузов/ [Т.М.Башта, С.С.Руднев, Б.Б.Некрасов и др.].- 2-е изд., перераб.- М.: Машиностроение, 2009.- 422 с.

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для организации курса «Гидравлика» имеется следующее:

- для проведения лекций - аудитория на 50 посадочных мест;

- для проведения практических занятий - аудитория на 25 мест;

- для проведения лабораторных используются лабораторные стенды и лаборатория кафедры ИСЭ.

Дополнение к РП _ _

ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ