[ Министерство образования и науки Астраханской области
ГАОУ АО ВПО «Астраханский инженерно-строительный институт»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Наименование дисциплины Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения
По направлению подготовки Природообустройство и водопользование
По профилю подготовки Сооружения объектов природообустройства и водопользования
Кафедра Инженерных систем и экологии Квалификация (степень) выпускника бакалавр Астрахань — 2013 Разработчик:
Доцент кафедры ИСЭ, к.т.н. Г.Б. Абуова _ (занимаемая должность) (учная степень и учное звание) (инициалы, фамилия) 1.Цели и задачи дисциплины: целью преподавания дисциплины «Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения» – получение знаний о законах равновесия и движения жидкостей и о способах применения этих законов при решении практических задач в области водоснабжения, водоотведения, гидротехнического строительства. Изучение дисциплины «Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения» основано на знании студентами направление «Природообустройство и водопользование» таких дисциплин, как гидравлика, математика, физика, компьютерная графика.
Задачи дисциплины:
- изучение свойств природных и сточных вод;
изучение основных законов гидродинамики;
овладение основными методами расчета гидравлических параметров открытых потоков ;
- получение навыков решения важных прикладных задач в области гидротехнического строительства, водоснабжения и водоотведения.
2. Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина относится к базовым дисциплинам профессионального цикла Б3. Дисциплина основывается на знаниях полученных при освоении дисциплин «Математика», «Физика», «Химия», «Гидравлика», «Материаловедение и ТКМ», «Инженерная графика».
Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студентов.
Студент должен:
Знать: фундаментальные основы высшей математики; фундаментальные понятия и законы физики; основы гидравлики Уметь: применять знания полученные при изучении гидравлики; физики; теоретической механики; работать на персональном компьютере.
Владеть: навыками решения математических задач, графическими способами решения метрических задач; современными методами постановки и решения задач механики и гидравлики.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей е достижения (ОК - 1);
- умением критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК - 2);
- способностью предусмотреть меры по сохранению и защите экосистемы в ходе своей общественной и профессиональной деятельности (ПК- 2);
- способностью использовать методы проектирования инженерных сооружений, их конструктивных элементов (ПК- 8);
- способностью осуществлять контроль соответствия разрабатываемых проектов и технической документации регламентам качества (ПК - 9);
- способностью использовать методы эколого-экономической и технологической оценки эффективности при проектировании и реализации проектов природообустройства и водопользования (ПК - 10);
- способностью принять профессиональные решения при строительстве и эксплуатации объектов природообустройства и водопользования (ПК - 11);
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
О гидростатике;
О методике гидравлических расчетов;
О гидродинамике (движение воды в трубопроводах, истечение из резервуаров);
Уметь:
- Применять теоретические знания в решении конкретных задач;
- Основы теории подобия и моделирования гидравлических явлений.
Владеть: Методиками расчета гидравлических систем водоснабжения и водоотведения, применять типовые решения.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единиц.
Очная форма обучения Всего чаВид учебной работы Семестры сов Аудиторные занятия (всего) 32 В том числе:
Лекции 16 Практические занятия (ПЗ) 16 Лабораторные работы (ЛР) Самостоятельная работа (всего) 40 В том числе:
Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) зачет Заочная форма обучения В том числе:
Лабораторные работы (ЛР) В том числе:
Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат Другие виды самостоятельной работы 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины п/п Гидростатика жидкостей Общие закономерности состояния жидкостей.
Кинематика и динамика жидко- Основы кинематики и динамики жидкостей.
Основы расчета трубопроводов Основы теории гидравлических сопротивлений.
Истечение жидкости из отверстий Виды отверстий, насадков. Определение расхои насадков. дов, режимов истечения жидкостей через отверстия и насадки.
5.2. Разделы дисциплин и виды занятий Очная форма обучения п/п Гидростатика жидкостей Кинематика и динамика жидкостей Основы расчета трубопроводов Истечение жидкости из отверстий и насадков.
Заочная форма обучения п/п Гидростатика жидкостей Кинематика и динамика жидкостей Основы расчета трубопроводов Истечение жидкости из отверстий и насадков.
5.2.1. Лекции Очная форма обучения цип лины Общие закономерности состояния жидкостей. Практическое применение гидростатических законов Основы кинематики и динамики жидкостей. Уравнение импульсов.
Основы теории гидравлических сопротивлений. Гидравлический расчет трубопроводов Истечение жидкости из отверстий и насадков.
Заочная форма обучения цип лины Общие закономерности состояния жидкостей. Практическое применение гидростатических законов Основы кинематики и динамики жидкостей. Уравнение импульсов.
Основы теории гидравлических сопротивлений. Гидравлический расчет трубопроводов Истечение жидкости из отверстий и насадков.
5.2.2. Лабораторный практикум Не предусматривается 5.2.3. Практические занятия (семинары) Очная форма обучения тематика практических занятий (семинаров) лины Определение физических параметров жидкости. Определение давления воды.
Определение гидродинамических параметров жидкости.
Гидравлический расчет трубопроводов. Построение пьезометрических линий.
Расчет расходов, напоров жидкости и диаметров трубопроводов при истечении через различные насадки Заочная форма обучения лины Определение физических параметров жидкости. Определение давления воды.
Определение гидродинамических параметров жидкости.
Гидравлический расчет трубопроводов. Построение Расчет расходов, напоров жидкости и диаметров трубопроводов при истечении через различные насадки 5.3. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № наименование обеспечиваемых № № разделов данной дисциплины, необхоп/п (последующих) дисциплин димых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин Инженерные системы водоснабжения и водоотведения 5.4. Соотношение разделов учебной дисциплины и формируемых в них компетенций темы, разде- коликоли- лы дисцип- чество 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Текущий контроль осуществляется: при выполнении курсовой работы, поэтапной проверки выполнения соответствие разделов курсовой работы календарному графику.
Тематика курсовой работы «Проектирование хозяйственно-питьевого водопровода и канализации зданий». Работа выполняется согласно заданиям методических указаний.
Контрольные тесты для текущей оценки освоения программы дисциплины охватывают все ее разделы.
Итоговая аттестация - междисциплинарный экзамен, в который включены теоретические вопросы по водоснабжению и водоотведению зданий, населенных пунктов.
«Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения»
1. Перечислите основные физические свойства жидкостей.
2. Свойство гидростатического давления.
3. Равновесие несжимаемой жидкости в поле земного тяготения.
4. Давление жидкости на плоские стенки.
5. Давление жидкости на криволинейные стенки.
6. Основные уравнения кинематики и динамики невязкой жидкости.
7. Движение вязкой жидкости. Уравнение Навье-Стокса.
8. Уравнение Бернулли для различных жидкостей.
9. Уравнение импульсов.
10. Основное уравнение равномерного движения.
11. Основной закон вязкостного сопротивления.
12. Режимы движения жидкости.
13. Методика расчета трубопроводов.
14. Истечение через различные отверстия.
15. Истечение через насадки.
16. Истечение при переменном напоре.
17. Уравнение баланса воды в резервуаре.
18. общие принципы подобия физических явлений.
19. Условия подобия гидродинамических явлений.
20. Теорема подобия и подобное преобразование дифференциальных уравнений.
21. Подобие преобразования Навье-Стокса.
22. Основные критерии гидродинамического подобия.
23. Модифицированные и производные критерии подобия. Автомодельность 24. Основные принципы метода анализа размерностей 25. Процесс кавитации.
26. Гидравлический удар в трубах 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
Основная литература:
1. Кудинов В.А., Карташов Э.М. Гидравлика- М.: ВШ, 2006.-175с.
2. Константинов Н.М Гидравлика, гидрология и гидрометрия. уч. для ВУЗов в 2ч.. 1987г.
3. Прозоров И.В., Николадзе Г.И., Минаев А.В. Гидравлика, водоснабжение, канализация городов. – М.: Высшая школа, 1975-422с., ил.
4. Сайруддинов С.Ш. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения. 2004г. – 344с.
Дополнительная литература:
4. Боронина Л.В., Абуова Г.Б. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения/Гидравлические основы расчетов систем водоснабжения и водоотведения. Методические указания и контрольные задания для студентов специальности 270112 (ВВ). 2008 – 13с.
5. Водоснабжение и водоотведение жилого здания. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Водоснабжение и водоотведение» для студентов обучающихся по направлению «Строительство» дневной и заочной форм обучения/ сост. Г.Б. Абуова, Астрахань, 2007. -58 с.
6. Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб.
М. Басет 2007 г.
7. ЛукиныхА.А.Лукиных Н.А.Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
Программы AUTOCAD, KOMPAS Материально-техническое обеспечение дисциплины:
1. Компьютерный класс для проведения практических занятий с использованием ЭВМ.
2.Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.
3. Поточная лекционная аудитория, оснащенная современными техническими средствами обучения.
Дополнение к РП _ _
«