[ СИСТЕМА КАЧЕСТВА
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
В АСПИРАНТУРУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ с. 2 из 7
01.04.14 – ТЕПЛОФИЗИКА И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ
ТЕПЛОТЕХНИКА
1 ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с п. 40 «Положения о подготовке научно-педагогических и научных
кадров в системе послевузовского профессионального образования в Российской Федерации», утвержденного Приказом Министерства общего и профессионального образования от 27 марта 1998 г. № 814 (в редакции Приказов Минобразования РФ от 16.03.2000 № 780, от 27.11.2000 № 3410, от 17.02.2004 № 696), (зарегистрировано в Минюсте РФ 5 августа 1998 г. № 1582), поступающие в аспирантуру сдают вступительные экзамены в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования, в том числе по выбранной специальности. При отсутствии опубликованных научных работ обязательным условием допуска к экзамену по специальности является подготовка реферата, который должен показать готовность поступающего к научной работе. Лица, получившие положительный отзыв на реферат или опубликованные научные работы, допускаются к вступительным экзаменам в аспирантуру.
2 ТРЕБОВАНИЯ К РЕФЕРАТУ
Вступительный реферат является самостоятельной работой, содержащей обзор состояния сферы предполагаемого исследования. Объем реферата составляет 10- страниц печатного текста.В реферате автор должен продемонстрировать четкое понимание проблемы, знание дискуссионных вопросов, связанных с ней, умение подбирать и анализировать фактический материал, умение сделать из него обоснованные выводы, наметить перспективу дальнейшего исследования.
РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ РЕФЕРАТОВ
Термодинамика и ее метод.1.
Первый закон термодинамики.
2.
Второй закон термодинамики.
3.
Равновесие термодинамических систем и фазовые переходы.
4.
Термодинамические свойства веществ.
5.
Основные термодинамические процессы.
6.
Термодинамические циклы.
7.
Холодильные циклы.
8.
Основы химической термодинамики.
9.
Теплопроводность.
10.
Уравнения сохранения и законы переноса.
11.
Конвективный теплообмен в однокомпонентной среде.
12.
Теплообмен при внешнем обтекании тела.
13.
Переход ламинарного течения в турбулентное.
14.
Теплообмен при течении жидкости в каналах.
15.
Теплообмен при свободной конвекции.
16.
Теплообмен при фазовых превращениях.
17.
Пленочная и капельная конденсация.
18.
Кипение жидкостей.
19.
Режимы течения двухфазных потоков в трубах.
20.
Совместные процессы тепло- и массопереноса.
21.
СИСТЕМА КАЧЕСТВА
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
В АСПИРАНТУРУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ с. 3 из 01.04.14 – ТЕПЛОФИЗИКА И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯТЕПЛОТЕХНИКА
22. Тепло- и массообмен при химических превращениях.23. Сублимация и термическое разложение тела, обтекаемого высокотемпературным газовым потоком.
24. Химическое взаимодействие на поверхности тела при обтекании высокотемпературным газовым потоком.
25. Теплообмен излучением.
26. Современные теплообменные системы.
27. Уравнения теплового баланса и теплопередачи.
28. Средства и методы тепловой защиты.
29. Проникающее охлаждение.
30. Теплофизика и техника высоких температур.
31. Физика и техника сверхнизких температур.
32. Предмет и методы изучения явлений и объектов в теплофизике и теоретической теплотехнике.
По согласованию с научным руководителем тема реферата может быть назначена отличной от приведенных в списке.
4 ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
4.1 Физическая гидрогазодинамика 4.1.1 Кинематика жидкой среды. Задание движения жидкости. Скоростное поле.Тензор деформаций и тензор скоростей деформаций. Теоремы Гельмгольца.
Дифференциальное уравнение движения элементарного объема среды.
4.1.2 Общие уравнения движения жидкости. Закон сохранения массы и уравнение неразрывности. Распределение сил в жидкой среде. Объемные и поверхностные силы.
Тензор напряжений. Уравнение динамики в напряжениях. Ньютоновская вязкая жидкость и её реологическое уравнение. Уравнение Навье-Стокса для несжимаемой жидкости.
4.1.3 Течения идеальной жидкости и газа. Основные свойства. Распространение малых возмущений в идеальном газе. Число Маха. Особенности сверхзвукового и дозвукового течений газа.
4.1.4 Безвихревые движения идеальной среды. Условия существования безвихревых течений. Потенциал скоростей. Некоторые общие свойства безвихревого движения идеальной несжимаемой жидкости.
4.1.5 Динамика вязкой несжимаемой жидкости* Простейшие установившиеся движения вязкой несжимаемой жидкости. Граничные условия. Обтекание шара при малых числах Рейнольдса. Понятие о численном решении уравнений Навье-Стокса.
4.1.6 Ламинарный пограничный слой в несжимаемой жидкости. Уравнение Прандтля. Явление вязкого отрыва. Пример плоского автомодельного решения уравнений пограничного слоя. Неустойчивость ламинарных режимов течения. Гидродинашческая неустойчивость. Основные экспериментальные сведения.
4.1.7 Турбулентные течения. Экспериментальные данные. Случайные доля гидродинамических величин и вероятностное определение. Явление переноса в турбулентном потоке.
4.2 Теория тепломассопереноса 4.2.1 Теплопроводность. Основные понятия, механизм теплопроводности в различных средах, закон Фурье. Уравнение теплопроводности, условия однозначности.
СИСТЕМА КАЧЕСТВА
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
ТЕПЛОТЕХНИКА
4.2.2 Теплопроводность при стационарном режиме, Одномерные температурные поля - плоская, цилиндрическая, шаровая стенки. Расчет температурных полей.Теплопроводность при наличии внутренних источников теплоты.
4.2.3 Нестационарная теплопроводность. Методы исследования и закономерности нестационарных температурных полей. Регулярный режим.
4.2.4 Основы теории подобия и её приложения. Методы получения критериев подобия из дифференциальных уравнений, Критериальные уравнения. Тепловое моделирование как метод экспериментального исследования.
4.2.5 Конвективный теплообмен в однородной среде, Основные понятия. Основные уравнения конвективного теплообмена. Турбулентный тепломассоперенос. Теплоотдача при естественной конвекции.
4.2.6 Лучистый теплообмен, Природа теплового излучения. Основные законы.
Теплообмен излучением между телами, разделенными прозрачной средой. Теплообмен излучением в поглощающих средах, Излучение газовых сред, факелов 4.2.7 Массообмен. Диффузия вещества в неподвижных средах. Дифференциальные уравнения диффузионного пограничного слоя. Неизотермическая и многокомпонентная диффузия. Аналогия процессов тепло- и массопереноса. Примеры расчетов процессов тепломассопереноса.
4.3 Химическая кинетика и физика горения 4.3.1 Общие кинетические закономерности химических реакций. Скорость реакции.
Кинетические типы простых реакций. Закон Аррениуса. Реакции с последовательными и параллельными стадиями. Метод квазистационарных концентраций.
4.3.2 Теория элементарных процессов. Поверхности потенциальной энергии. Метод активированного комплекса (абсолютных скоростей реакций) Эйринга-Поляньи.
4.3.3 Бимолекулярные реакции. Теория соударений, Бимолекулярные реакции в рамках теории активированного комплекса. Мономолекулярные реакции. Механизм мономолекулярного распада.
4.3.4 Цепные реакции. Простые и сложные цепные реакции. Примеры цепных реакций.
4.3.5 Воспламенение. Особенности взрывных реакций. Стационарные и нестационарные теории теплового взрыва. Тепловой взрыв в динамических условиях, Вынужденное воспламенение (зажигание) - тепловая теория.
4.3.6 Гомогенное горение. Стационарное распространение пламени в предварительно перемешанных газах. Модель Зельдовича и Франк-Каменецкого для ламинарного распространения пламени. Понятия об элементарных моделях горения.
Пламя в турбулентном потоке газа.
4.3.7 Нестационарное горение. Переход горения в детонацию. Нестационарное горение конденсированных систем.
4.3.8 Горение дисперсных систем. Диффузионное горение газового факела. Горение одиночных жидкой, металлической, угольной частиц. Горение смесевых конденсированных систем.
ЛИТЕРАТУРА
Повх Й.Л. Техническая гидромеханика.- М.: Машиностроение, 1976.- 502 с.Лойцянскай Л.Г. Механика жидкости и газа.- М: Наука, 1973.- 847 с.
СИСТЕМА КАЧЕСТВА
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
ТЕПЛОТЕХНИКА
3. Шлихтинг Т. Теория пограничного слоя.- М.: Наука» 1974.- 711 с.4. Теория тепломассообмена / Под ред. Леонтьева А.И.- М.: Высшая школа, 1979.с.
5. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.О. Теплопередача.-М.: Энергия, 1981.с.
6. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена.- М.: Атомиздат, 1981.- 415 с.
7. Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.:
Энергия, 1978.- 480 с.
8. Терехов В.И., Пахомов М.А. Тепломассоперенос и гидродинамика в газокапельных потоках: монография.- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009.- 284 с.
9. Эмануэль Н.М., Кнорре Д.Г. Курс химической кинетики.- М.: Высшая школа, 1984.- 463 с.
10. Эйринг Г., Лин С.Г., Лия С.М. Основы химической кинетики.- М.: Мир, 1983.с.
11. Ерёмин Е.Н. Основы химической кинетики.- М.: Высшая школа, 1976.- 375 с.
12. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович В.Б., Махвиладзе Г.М.
Математическая горения и взрыва.- М.: Наука, I960.- 478 с.
13. Хитрин Л.Н. Физика горения и взрыва.- М.: Изд-во МГУ, 1957.- 442 с.
14. Бартльме Ф. Газодинамика горения.- М.: Энергоиздат, I98I.- 278 с.
15. Абдуллин, Бабкин В.С., Сеначин П.К. Внутренний взрыв газа в вентилируемых системах: монография. / Под ред. П.К. Сеначина.- Барнаул: ОАО «Алтайский дом печати», 2006.- 104 с.
16. Саломатов, В.В. Природоохранные технологии на тепловых и атомных электростанциях: монография / В.В. Саломатов.- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006.- 853 с.
17. Загрутдинов, Р.Ш. Технологии газификации в плотном слое: монография / Р.Ш.
Загрутдинов, А.Н. Нагорнов, А.Ф. Рыжков, П.К. Сеначин; под ред. П.К. Сеначина.- Барнаул:
ОАО «Алтайский дом печати», 2009.- 296 с.
СИСТЕМА КАЧЕСТВА
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
ТЕПЛОТЕХНИКА
ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ
В программу вступительного экзамена в аспирантуру, по специальности 01.04.14 – Теплофизика и теоретическая теплотехника, вносятся следующие дополнения и изменения:измене- заменен аннули- внесения Подпись овка Дата введения
«