Направление подготовки: 151000.62 "Технологические машины и оборудование"
Профиль "Машины и оборудование лесного комплекса"
Форма обучения: очная, заочная
Факультет: Лесотранспортный
Кафедра: «Теплотехники и гидравлики»
Год начала подготовки 2012
Очная: 2 Курс; 4 Семестр Зачет 4 семестр
Заочная: 2 Курс Зачет 2 курс; Контрольная работа 2 курс
Распределение рабочего времени:
№
Вид учебной работы
Семестры
(очная форма)
Курс
(заочная форма)
Лекции
Лабораторные работы
Практические
занятия
Всего аудиторных
Из них в интерактивной форме
Самостоятельная
работа студентов
Всего (без зачета)
Самостоятельная работа на подготовку, сдачу зачета
Общая трудоемкость
(в зачетных единицах)
Форма контроля: зачет
Сыктывкар 2014
Рабочая программа составлена с учетом требований Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) третьего поколения по направлению подготовки 151000.62 "Технологические машины и оборудование" профиль "Машины и оборудование лесного комплекса", утвержденного 09.11.2009
Рассмотрена и утверждена на заседании кафедры теплотехники и гидравлики
Заведующий кафедрой теплотехники и гидравлики_____________________________________________________ Леканова Тамара Леонардовна
Рабочая программа согласована с факультетом и выпускающей кафедрой направления подготовки на заседании Совета факультета «» г. протокол №
Декан технологического факультета ______________________ Самородницкий Александр Анатольевич
Заведующий выпускающей кафедры «Машины и оборудование лесного комплекса»
________________________________________________________ Свойкин Владимир Федорович
1. Цели и задачи дисциплины: Цель дисциплины – усвоение студентами важнейших физических законов движения жидкостей и газов. Задачи – приобретение теоретических знаний по механике жидкостей и газов, необходимых для изучения дисциплин профильной подготовки; приобретение студентами навыков решения прикладных гидравлических задач; знакомство с экспериментальными способами измерения параметров состояния жидкости.
2. Место дисциплины в структуре ОПП: Данная дисциплина относится к профессиональному циклу базовой части, блоку обязательных дисциплин.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование таких компетенций, как:
- проектно-конструкторская деятельность: умеет применять стандартные методы расчета при проектировании деталей и узлов изделий машиностроения (ПК-21).
В результате освоения компетенции студент должен:
· знать: правила эксплуатации оборудования и организации работы.
· уметь: составлять и оформлять оперативную документацию.
· владеть: практическими навыками составления и оформления оперативной документации.
3.1 Компетенции студента, формируемые в процессе освоения
Компетенция
Наименование компетенции
Уровень освоения компетенции
ПК-21
проектно-конструкторская деятельность: умеет применять стандартные методы расчета при проектировании деталей и узлов изделий машиностроения
Пороговый уровень освоения компетенции:
знать:основные законы и понятия гидродинамики и гидростатики; фундаментальные физические законы движения жидкостей и газов;
уметь:выбирать модель реального потока жидкости и газа; составлять и решать соответствующие выбранной модели уравнения движения;
владеть:выполнения гидравлических расчетов с применением справочной литературы; расчетов течений жидкостей и газов в элементах гидравлических и пневматических систем и агрегатов;
Продвинутый уровень освоения компетенции:
знать:основные законы и понятия гидродинамики и гидростатики; фундаментальные физические законы движения жидкостей и газов; различные модели реальных потоков жидкостей и газов; основные физические свойства жидкостей и газов;
уметь:выбирать модель реального потока жидкости и газа; составлять и решать соответствующие выбранной модели уравнения движения; пользоваться приборами для измерения основных характеристик течения;
владеть:выполнения гидравлических расчетов с применением справочной литературы; расчетов течений жидкостей и газов в элементах гидравлических и пневматических систем и агрегатов; использования методов моделирования реальных процессов в натурных объектах; экспериментальных исследований характеристик течений;
Высокий уровень освоения компетенции
знать:основные законы и понятия гидродинамики и гидростатики; фундаментальные физические законы движения жидкостей и газов; различные модели реальных потоков жидкостей и газов; уравнения движения для различных моделей реальных потоков и методы их решений; основные физические свойства жидкостей и газов;
уметь:выбирать модель реального потока жидкости и газа; составлять и решать соответствующие выбранной модели уравнения движения; пользоваться приборами для измерения основных характеристик течения; решать отдельные гидравлические задачи применительно к различным элементам энергоустановок;
владеть:выполнения гидравлических расчетов с применением справочной литературы; расчетов течений жидкостей и газов в элементах гидравлических и пневматических систем и агрегатов; использования методов моделирования реальных процессов в натурных объектах; экспериментальных исследований характеристик течений; обработки и анализа экспериментальных данных.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы.
Вид учебной работы
очная
заочная
Всего часов
Семестры
Всего часов
Курс
Аудиторные занятия (всего)
В том числе:
Лекции
Лабораторные работы (ЛР)
Практические занятия (ПЗ)
Самостоятельная работа (всего)
В том числе:
Изучение тем по учебной литературе
Подготовка к лабораторным работам
Подготовка к практическим занятиям
Решение домашних задач
Вид промежуточной аттестации (зачет)
Общая трудоемкость час
Зачетные Единицы Трудоемкости
5. Содержание дисциплины
5.1. Разделы дисциплин и виды занятий для очной формы обучения
№
Наименование разделов
дисциплины
Лекции
Практические занятия
СРС
Всего
часов
(без зачета)
Формируемые компетенции
Цели и задачи курса «Механика жидкости и газа» (МЖГ)
0,5
2,5
ПК-21
Модели жидкой среды.
Силы, действующие в жидкости. Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
Формулы для коэффициента трения для гладких и шероховатых труб.
Потери полного давления на местных сопротивлениях.
ПК-21
Пограничный слой (ПС).
ПК-21
Схема течения в турбулентной струе. Затопленные и спутные струи. Интегральные соотношения для свободных струйных течений. Формулы расчета осредненных профилей скорости, температуры, концентрации для свободных турбулентных струй.
ПК-21
Размерные и безразмерные величины. Подобие. Условие подобия.
ПК-21
Об аппроксимации уравнений гидродинамики на расчетной сетке.
ПК-21
Модель стационарного квазиодномерного течения.
Сверхзвуковое течение в сопле. Стационарное истечение в вакуум.
Виды газодинамических разрывов. Истечение жидкости или газа через отверстия и насадки. Течение в канале с трением. Тепловое, расходное и механическое воздействия на поток в канале.
ПК-21
Уравнения сохранения для неустановившегося течения в канале. Задача о нестационарном истечении в вакуум. Задача о распаде произвольного разрыва (РПР). Отражение волн от открытого и закрытого концов трубопровода. Гидравлический удар.
ПК-21
Итого
5.2. Разделы дисциплин и виды занятий для заочной формы обучения
№
Наименование разделов
дисциплины
Лекции
Практические занятия
СРС
Всего
часов
(без зачета)
Формируемые компетенции
Цели и задачи курса «Механика жидкости и газа» (МЖГ)
ПК-21
Модели жидкой среды.
Силы, действующие в жидкости. Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
Формулы для коэффициента трения для гладких и шероховатых труб.
Потери полного давления на местных сопротивлениях.
ПК-21
Пограничный слой (ПС).
ПК-21
.8
Схема течения в турбулентной струе. Затопленные и спутные струи. Интегральные соотношения для свободных струйных течений. Формулы расчета осредненных профилей скорости, температуры, концентрации для свободных турбулентных струй.
ПК-21
Размерные и безразмерные величины. Подобие. Условие подобия.
ПК-21
Об аппроксимации уравнений гидродинамики на расчетной сетке.
ПК-21
Модель стационарного квазиодномерного течения.
Сверхзвуковое течение в сопле. Стационарное истечение в вакуум.
Виды газодинамических разрывов. Истечение жидкости или газа через отверстия и насадки. Течение в канале с трением. Тепловое, расходное и механическое воздействия на поток в канале.
ПК-21
Уравнения сохранения для неустановившегося течения в канале. Задача о нестационарном истечении в вакуум. Задача о распаде произвольного разрыва (РПР). Отражение волн от открытого и закрытого концов трубопровода. Гидравлический удар.
ПК-21
Итого
5.3. Содержание разделов дисциплины (по лекциям) для очной формы обучения
№
Наименование разделов
Содержание разделов
Трудоемкость, час
Формируемые
компетенции
Цели и задачи курса «Механика жидкости и газа» (МЖГ)
Цели и задачи курса. Место дисциплины «Механика жидкости и газа» (МЖГ) в системе естественно-научных знаний. Определение объекта изучения МЖГ. Проблемы МЖГ применительно к ДВС. Задачи специалиста в области МЖГ. Тенденции развития МЖГ.
ПК-21
Модели жидкой среды.
Силы, действующие в жидкости. Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Модели жидкой среды. Гипотеза сплошности и гипотеза о локальном термодинамическом равновесии. Уравнения состояния. Идеальный и совершенный газ. Отношение теплоемкостей. Уравнения состояния капельных жидкостей.
Силы, действующие в жидкости. Тензор напряжений. Тензор вязких напряжений. Нормальные и касательные напряжения. Гипотеза Ньютона. Коэффициент вязкости. Обобщенная гипотеза Ньютона. Ньютоновские и реологические жидкости.
Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей. Особенности описания турбулентных, многофазных и химически реагирующих течений.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Уравнения МЖГ в дифференциальной форме (уравнения в частных производных). Уравнения Навье-Стокса.
Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Другие формы записи законов сохранения. Частные случаи и формы законов сохранения: несжимаемая жидкость, квазиодномерное движение, открытая термодинамическая система, уравнения переноса химического вещества и теплопроводности.
ПК-21
Уравнения движения в напряжениях. Гидростатика.
Уравнения движения в напряжениях. Гидростатика. Основная формула гидростатики. Гидростатическое давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. Задача о сообщающихся сосудах. Равнодействующая сил гидростатического давления.
ПК-21
Модель идеальной жидкости.
Модель идеальной жидкости. Уравнения Эйлера. Начальные и граничные условия. Уравнения в форме Громеки-Ламба. Уравнения Бернулли и Лагранжа-Коши. Модель потенциального течения жидкости. Теоремы Томсона и Гельмгольца. Парадокс Даламбера.
Сверхзвуковое движение газов..
Обобщенная гипотеза Ньютона. Закон теплопроводности Фика. Уравнения Навье-Стокса. Число Прандтля. Случай несжимаемой жидкости.
Ламинарный режим течения. Задача о течении в плоской щели: решение уравнений Навье-Стокса. Устойчивость ламинарного движения и его переход к турбулентному.
Турбулентное течение. Число Рейнольдса.Критическое число Рейносльдса.Подходы к математическому моделированию турбулентных течений.
Методология моделирования осредненного течения. Осреднение уравнений Навье-Стокса по Рейнольдсу и по Фавру. Модели замыкания для расчетов осредненных турбулентных течений: модель пути смешения Л.Прандтля, -модель турбулентной вязкости.
Методология моделирования крупномасштабных вихрей.
«Отфильтрованные» уравнения Навье-Стокса. Модель подсеточного турбулентного переноса Смагоринского.
Методология моделирования турбулентных течений непосредственного по уравнениям Навье-Стокса.
ПК-21
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
Формулы для вычисления коэффициента трения для гладких и шероховатых труб.
Потери полного давления на местных сопротивлениях.
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
Формулы для коэффициента трения для гладких и шероховатых труб. Аналогия Рейнольдса.
Потери полного давления на местных сопротивлениях.
ПК-21
Пограничный слой (ПС).
Пограничный слой (ПС). Уравнения ПС: сжимаемая и несжимаемая жидкость. Ламинарный и турбулентный ПС на плоской пластинке. Формулы сопротивления и теплоотдачи.
ПК-21
Схема течения в турбулентной струе. Затопленные и спутные струи. Интегральные соотношения для свободных струйных течений. Формулы расчета осредненных профилей скорости, температуры, концентрации для свободных турбулентных струй.
Схема течения в турбулентной струе. Затопленные и спутные струи. Интегральные соотношения для свободных струйных течений. Формулы расчета осредненных профилей скорости, температуры, концентрации для свободных турбулентных струй.
ПК-21
Размерные и безразмерные величины. Подобие. Условие подобия.
Размерные и безразмерные величины. Функциональные связи. П-теорема Бэкингема. Безразмерные комбинации и анализ размерностей. Подобие. Условие подобия. Числа подобия. Критерии подобия. Подобие при течении жидкостей в ПС и в трубах. Условия подобия при обтекании тел.
ПК-21
Об аппроксимации уравнений гидродинамики на расчетной сетке.
Об аппроксимации уравнений гидродинамики на расчетной сетке. Консервативность. Метод характеристик. Сеточно-характеристический метод. Метод распада произвольного разрыва С.К. Годунова. Обобщения метода Годунова на пространственные задачи. Обобщения метода Годунова повышенной точности.
ПК-21
Модель стационарного квазиодномерного течения..
Сверхзвуковое течение в сопле. Стационарное истечение в вакуум.
Виды газодинамических разрывов. Истечение жидкости или газа через отверстия и насадки. Течение в канале с трением. Тепловое, расходное и механическое воздействия на поток в канале.
Модель стационарного квазиодномерного течения. Газодинамические функции стационарного торможения. Число M. Газодинамические функции расхода. Течение в идеализированном канале или сопле. Критическая скорость. Приведенная скорость.
Сверхзвуковое течение в сопле. Стационарное истечение в вакуум.
Виды газодинамических разрывов. Скачок уплотнения. Контактная поверхность. Необратимые потери полного давления в скачке.
Истечение жидкости или газа через отверстия и насадки. Местное сопротивление. Коэффициенты потерь полного давления.
Течение в канале с трением. Тепловое, расходное и механическое воздействия на поток в канале.
ПК-21
Уравнения сохранения для неустановившегося течения в канале.
Задача о нестационарном истечении в вакуум.
Задача о распаде произвольного разрыва (РПР).
Отражение волн от открытого и закрытого концов трубопровода. Гидравлический удар.
Уравнения сохранения для неустановившегося течения в канале. Характеристическая форма уравнений. Инварианты Римана и характеристики. Граничные условия.
Газодинамические функции нестационарного изоэнтропного торможения. Волны конечной амплитуды (ВКА). Простые ВКА.
Задача о нестационарном истечении в вакуум.
Задача о распаде произвольного разрыва (РПР).
Отражение волн от открытого и закрытого концов трубопровода. Гидравлический удар. Модель нестационарного течения как обобщение задачи о РПР.
ПК-21
Итого
5.4. Содержание разделов дисциплины (по лекциям) для заочной формы обучения
№
Наименование разделов
Содержание разделов
Трудоемкость, час
Формируемые
компетенции
Цели и задачи курса «Механика жидкости и газа» (МЖГ)
Цели и задачи курса. Место дисциплины «Механика жидкости и газа» (МЖГ) в системе естественно-научных знаний. Определение объекта изучения МЖГ. Проблемы МЖГ применительно к ДВС. Задачи специалиста в области МЖГ. Тенденции развития МЖГ.
0,5
ПК-21
Модели жидкой среды.
Силы, действующие в жидкости. Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Модели жидкой среды. Гипотеза сплошности и гипотеза о локальном термодинамическом равновесии. Уравнения состояния. Идеальный и совершенный газ. Отношение теплоемкостей. Уравнения состояния капельных жидкостей.
Силы, действующие в жидкости. Тензор напряжений. Тензор вязких напряжений. Нормальные и касательные напряжения. Гипотеза Ньютона. Коэффициент вязкости. Обобщенная гипотеза Ньютона. Ньютоновские и реологические жидкости.
Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей. Особенности описания турбулентных, многофазных и химически реагирующих течений.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Уравнения МЖГ в дифференциальной форме (уравнения в частных производных). Уравнения Навье-Стокса.
Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Другие формы записи законов сохранения. Частные случаи и формы законов сохранения: несжимаемая жидкость, квазиодномерное движение, открытая термодинамическая система, уравнения переноса химического вещества и теплопроводности.
0,5
ПК-21
Уравнения движения в напряжениях. Гидростатика.
Уравнения движения в напряжениях. Гидростатика. Основная формула гидростатики. Гидростатическое давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда. Задача о сообщающихся сосудах. Равнодействующая сил гидростатического давления.
ПК-21
Модель идеальной жидкости.
Модель идеальной жидкости. Уравнения Эйлера. Начальные и граничные условия. Уравнения в форме Громеки-Ламба. Уравнения Бернулли и Лагранжа-Коши. Модель потенциального течения жидкости. Теоремы Томсона и Гельмгольца. Парадокс Даламбера. Сверхзвуковое движение газов..
Обобщенная гипотеза Ньютона. Закон теплопроводности Фика. Уравнения Навье-Стокса. Число Прандтля. Случай несжимаемой жидкости.
Ламинарный режим течения. Задача о течении в плоской щели: решение уравнений Навье-Стокса. Устойчивость ламинарного движения и его переход к турбулентному.
Турбулентное течение. Число Рейнольдса.Критическое число Рейносльдса.Подходы к математическому моделированию турбулентных течений.
Методология моделирования осредненного течения. Осреднение уравнений Навье-Стокса по Рейнольдсу и по Фавру. Модели замыкания для расчетов осредненных турбулентных течений: модель пути смешения Л.Прандтля, -модель турбулентной вязкости.
Методология моделирования крупномасштабных вихрей.
«Отфильтрованные» уравнения Навье-Стокса. Модель подсеточного турбулентного переноса Смагоринского.
Методология моделирования турбулентных течений непосредственного по уравнениям Навье-Стокса.
ПК-21
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
Формулы для коэффициента трения для гладких и шероховатых труб.
Потери полного давления на местных сопротивлениях.
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
Формулы для коэффициента трения для гладких и шероховатых труб. Аналогия Рейнольдса.
Потери полного давления на местных сопротивлениях.
ПК-21
Пограничный слой (ПС).
Пограничный слой (ПС). Уравнения ПС: сжимаемая и несжимаемая жидкость. Ламинарный и турбулентный ПС на плоской пластинке. Формулы сопротивления и теплоотдачи.
ПК-21
Схема течения в турбулентной струе. Затопленные и спутные струи. Интегральные соотношения для свободных струйных течений. Формулы расчета осредненных профилей скорости, температуры, концентрации для свободных турбулентных струй.
Схема течения в турбулентной струе. Затопленные и спутные струи. Интегральные соотношения для свободных струйных течений. Формулы расчета осредненных профилей скорости, температуры, концентрации для свободных турбулентных струй.
ПК-21
Размерные и безразмерные величины. Подобие. Условие подобия.
Размерные и безразмерные величины. Функциональные связи. П-теорема Бэкингема. Безразмерные комбинации и анализ размерностей. Подобие. Условие подобия. Числа подобия. Критерии подобия. Подобие при течении жидкостей в ПС и в трубах. Условия подобия при обтекании тел.
ПК-21
Об аппроксимации уравнений гидродинамики на расчетной сетке.
Об аппроксимации уравнений гидродинамики на расчетной сетке. Консервативность. Метод характеристик. Сеточно-характеристический метод. Метод распада произвольного разрыва С.К. Годунова. Обобщения метода Годунова на пространственные задачи. Обобщения метода Годунова повышенной точности.
ПК-21
Модель стационарного квазиодномерного течения..
Сверхзвуковое течение в сопле. Стационарное истечение в вакуум.
Виды газодинамических разрывов. Истечение жидкости или газа через отверстия и насадки. Течение в канале с трением. Тепловое, расходное и механическое воздействия на поток в канале.
Модель стационарного квазиодномерного течения. Газодинамические функции стационарного торможения. Число M. Газодинамические функции расхода. Течение в идеализированном канале или сопле. Критическая скорость. Приведенная скорость.
Сверхзвуковое течение в сопле. Стационарное истечение в вакуум.
Виды газодинамических разрывов. Скачок уплотнения. Контактная поверхность. Необратимые потери полного давления в скачке.
Истечение жидкости или газа через отверстия и насадки. Местное сопротивление. Коэффициенты потерь полного давления.
Течение в канале с трением. Тепловое, расходное и механическое воздействия на поток в канале.
ПК-21
Уравнения сохранения для неустановившегося течения в канале.
Задача о нестационарном истечении в вакуум.
Задача о распаде произвольного разрыва (РПР).
Отражение волн от открытого и закрытого концов трубопровода. Гидравлический удар.
Уравнения сохранения для неустановившегося течения в канале. Характеристическая форма уравнений. Инварианты Римана и характеристики. Граничные условия.
Газодинамические функции нестационарного изоэнтропного торможения. Волны конечной амплитуды (ВКА). Простые ВКА.
Задача о нестационарном истечении в вакуум.
Задача о распаде произвольного разрыва (РПР).
Отражение волн от открытого и закрытого концов трубопровода. Гидравлический удар. Модель нестационарного течения как обобщение задачи о РПР.
0,5
ПК-21
Итого
5.5. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечивающими (предыдущими) и обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№
Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин
№ разделов данной дисциплины из табл. 5.1., для которых необходимо изучение обеспечиваемых дисциплин
Предшествующие дисциплины
Техническая механика
+
+
+
+
+
Физика
+
+
Инженерная графика
+
+
+
+
+
Последующие дисциплины
Гидравлика
+
+
+
+
+
Гидропривод лесных машин
+
+
+
+
Начертательная геометрия
+
+
+
5. 6. Соответствие компетенций, формируемых при изучении дисциплины, и видов занятий
Перечень компетенций
Виды занятий
Формы контроля
Лекция
Практические и семинарские занятия
КР/КП
СРС
ПК-21
+
+
+
Тесты,
конспекты
Для очной формы обучения
Формы
Методы
Лекции,
час
Практические / семинарские занятия, час
Мастер-
классы,
час
Всего,
час
Тестирование
Презентация
Работа в команде
Решение ситуационных задач
Итого интерактивных занятий
Для заочной формы обучения
Формы
Методы
Лекции,
час
Практические / семинарские занятия, час
Мастер-
классы,
час
Всего,
час
Тестирование
Презентация
Работа в команде
Решение ситуационных задач
Итого интерактивных занятий
Практические занятия
Самостоятельная работа
9.1. Самостоятельная работа для студентов очной формы обучения
№
№ раздела
дисциплины из табл. 5.1
Тематика самостоятельной работы
Трудо-
ем-ть,
час
Компе-
тенции
(ОК,ПК)
Контроль выполнения работы
Проблемы МЖГ применительно к ДВС. Задачи специалиста в области МЖГ. Тенденции развития МЖГ.
ПК-21
Тестирование,
Подготовка презентации
Силы, действующие в жидкости. Тензор напряжений. Тензор вязких напряжений. Нормальные и касательные напряжения. Гипотеза Ньютона. Коэффициент вязкости. Обобщенная гипотеза Ньютона. Ньютоновские и реологические жидкости.
Математический аппарат (описание) движения сплошной и разреженной сред. Режимы течения газов и жидкостей. Особенности описания турбулентных, многофазных и химически реагирующих течений.
Законы сохранения МЖГ в интегральной форме. Уравнения МЖГ в дифференциальной форме (уравнения в частных производных). Уравнения Навье-Стокса.
Законы сохранения гидродинамики в интегральной форме при одномерном движении в канале.
Другие формы записи законов сохранения. Частные случаи и формы законов сохранения: несжимаемая жидкость, квазиодномерное движение, открытая термодинамическая система, уравнения переноса химического вещества и теплопроводности.
ПК-21
Тестирование,
Подготовка презентации
Равнодействующая сил гидростатического давления.
ПК-21
Контрольная работа
Уравнения в форме Громеки-Ламба. Уравнения Бернулли и Лагранжа-Коши. Модель потенциального течения жидкости. Теоремы Томсона и Гельмгольца. Парадокс Даламбера.
Сверхзвуковое движение газов.
ПК-21
Контрольная работа
Обобщенная гипотеза Ньютона. Закон теплопроводности Фика. Уравнения Навье-Стокса. Число Прандтля. Случай несжимаемой жидкости.
Методология моделирования осредненного течения. Осреднение уравнений Навье-Стокса по Рейнольдсу и по Фавру. Модели замыкания для расчетов осредненных турбулентных течений: модель пути смешения Л.Прандтля, -модель турбулентной вязкости.
Методология моделирования крупномасштабных вихрей.
«Отфильтрованные» уравнения Навье-Стокса. Модель подсеточного турбулентного переноса Смагоринского.
ПК-21
Решение задач
Течение жидкости и газа по трубам. Напряжение и тепловой поток на стенке. Потеря напора. Формула Дарси-Вейсбаха.
ПК-21
Тестирование
Пограничный слой (ПС). Уравнения ПС: сжимаемая и несжимаемая жидкость. Ламинарный и турбулентный ПС на плоской пластинке. Формулы сопротивления и теплоотдачи.
infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.227.0.255 (0.008 с.)
Археология
Биология
Генетика
География
Информатика
История
Логика
Маркетинг
Математика
Менеджмент
Механика
Педагогика
Религия
Социология
Технологии
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
-модель турбулентной вязкости.
Методология моделирования крупномасштабных вихрей.
«Отфильтрованные» уравнения Навье-Стокса. Модель подсеточного турбулентного переноса Смагоринского.
Методология моделирования турбулентных течений непосредственного по уравнениям Навье-Стокса.
