Рабочая программа учебной дисциплины "тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования"



Скачать 116.9 Kb.
Дата16.10.2012
Размер116.9 Kb.
ТипРабочая программа
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ (ИППЭф)
Направление подготовки: № 140100 Теплоэнергетика и теплотехника

Магистерская программа: Энергообеспечение предприятий. Тепломассообменные процессы и установки.

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

"ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЭЛЕМЕНТАХ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ"





Цикл:

М.2 Общеобразовательный







Часть цикла:

по выбору







дисциплины по учебному плану:

12.
1








Часов (всего) по учебному плану:

144

2 семестр




Трудоемкость в зачетных единицах:

4

2 семестр




Лекции

36 часов

2 семестр




Практические занятия

18 часов

2 семестр




Лабораторные работы

нет







Расчетные задания, рефераты

нет







Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

90 часов

2 семестр




Экзамены

нет







Курсовые проекты (работы)

нет




























Москва – 2011

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью дисциплины является изучение процессов тепломассообмена, протекающих в элементах современных теплоэнергетических аппаратов.

По завершению освоения данной дисциплины студент должен обладать следующими общекультурными и профессиональными компетенциями:

 способностью совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

 способностью самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять свое научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);

 готовностью вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий, способностью анализировать, синтезировать и критически резюмировать информацию (ОК-9);

 способностью использовать углубленные теоретические и практические знания, которые находятся на передовом рубеже науки и техники в области профессиональной деятельности (ПК-2);

 способностью находить творческие решения профессиональных задач, готовностью принимать нестандартные решения (ПК-4);

 способностью анализировать естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности (ПК-5);

 способностью оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-8);

 готовностью использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии (ПК-9);

 способностью планировать и ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований, давать практические рекомендации по их внедрению в производство (ПК-23).

Задачами освоения дисциплины являются:

 умение анализировать процессы, протекающие в элементах теплотехнического оборудования;

 получение необходимой для практики информации в результате решения задач тепломассообмена;

 проведение обоснованного выбора оптимальных режимов работы и конструкции теплотехнических аппаратов.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2 и является дисциплиной по выбору студента основной образовательной программы подготовки магистров по программе "Энергосбережение предприятий. Тепломассообменные процессы и установки" направления 140100 "Теплоэнергетика и теплотехника".

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Тепломассообмен", "Гидрогазодинамика", "Математика", "Информационные технологии".

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы выпускникам для проектирования и грамотной эксплуатации тепло- массообменного оборудования в тепловой и атомной энергетике, химической промышленности, холодильной технике, на транспорте и т.д.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

 современные и перспективные пути оптимизации и усовершенствования теплотехнических процессов и аппаратов (ОК-9);

 методы создания и анализа моделей, позволяющих прогнозировать протекание процессов тепломасоообмена в теплотехнических аппаратах (ПК-2).

Уметь:

 ориентироваться в изменяющихся условиях профессиональной среды (ОК-9, ПК-5);

 выбирать оптимальные конструкции и режимные параметры теплотехнических аппаратов (ПК-4);

 планировать и проводить теоретические и экспериментальные научные исследования (ПК-6);

 принимать решения в области теплоэнергетики, теплотехники и теплотехнологии с учетом энергоресурсосбережения (ОК-6);

 определять оптимальные производственно-технологические режимы работы тепломассообменных аппаратов (ПК-23).

Владеть:

 современными проблемами теплоэнергетики, теплотехники и теплотехнологии (ПК-2);

 принципами рационального управления теплотехническими процессами (ПК-4).

4. СТРУКТУРА ИСОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа.




п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и
трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Подход к описанию процессов переноса тепла и массы в движущихся сплошных средах

34

2

4

8




22

Домашняя контрольная работа

2

Основные понятия и законы, используемые при описании диффузии в смесях

16

2

10

2




4

Домашняя контрольная работа

3

Задачи одномерной диффузии

26

2

12

4




10

Домашняя контрольная работа

4

Совместный конвективный перенос тепла и массы

54

2

10

2




42

Домашняя контрольная работа

5

Зачет

6

2




2




4

Защита расчетного задания




Экзамен

8

2










8







Итого

144




36

18




90



































4.2. Содержание лекционно-практических форм обучения
4.2.1. Лекции
1. Подход к описанию процессов переноса тепла и массы в движущихся сплошных средах.

Гипотеза сплошности. Уравнения сохранения – неразрывности, движения, энергии и диффузии. Замыкающие соотношения – законы Ньютона, Фурье, Фика. Граничные условия. Упрощения основных уравнений. Одномерные уравнения. Балансовые соотношения.
2. Основные понятия и законы, используемые при описании диффузии в смесях

Концентрации, скорости диффузии, диффузионные потоки. Связи между различными диффузионными потоками. Виды диффузии – концентрационная, термо-, бародиффузия, диффузия в поле массовых сил. Различные формы записи закона Фика. Диффузия в многокомпонентной смеси. Уравнения Стефана-Максвелла. Приближенный метод расчета диффузии в многокомпонентной смеси. Описание переноса тепла в смесях. Эффект Дюфо.

3. Задачи одномерной диффузии.

Диффузия через одномерный слой газа: расчет распределения по толщине слоя концентраций в бинарной смеси, конвективные потоки Стефана. Испарение и конденсация на поверхности бинарной смеси: характерные режимы, расчет распределения по толщине слоя температуры бинарной смеси. Психрометр.
4. Совместный конвективный перенос тепла и массы

Уравнение конвективной диффузии, различные формы его записи. Уравнение энергии для смесей, различные формы его записи. Ламинарный пограничный слой на плоской поверхности при одновременном протекании процессов тепло- и массообмена. Автомодельное решение задачи о сопротивлении трения, теплоотдаче и массоотдаче в пограничном слое. Абсорбционная колонна. Законы Рауля, Генри. Расчет изменения температуры и концентрации примесей по длине насадочной колонны.
4.2.2. Практические занятия

Расчет термодинамических свойств смесей. Расчет переносных свойств газов и газовых смесей – динамической вязкости, теплопроводности при умеренных давлениях.

Расчет коэффициента диффузии газовых смесей при умеренных давлениях. Расчет переносных свойств газов и газовых смесей при высоких давлениях.

Расчет коэффициентов диффузии, динамической вязкости, теплопроводности жидких растворов.

Расчет диффузии в многокомпонентной смеси.

Термодиффузия.

Трубка Стефана.

Расчет на ПК изменения температуры и концентрации примесей по длине насадочной колонны.
4.3. Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены
4.4. Расчетные задания




Расчет на ПК сопротивления трения, теплоотдачи и массоотдачи в пограничном слое на плоской поверхности.
4.5. Курсовые проекты и курсовые работы учебным планом не предусмотрены
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Практические занятия проводятся в интерактивной форме. Часть практических занятий и расчетное задание выполняется на ПК в учебном компьютерном классе кафедры ТМПУ.

Самостоятельная работа включает выполнение домашних контрольных работ и расчетного задания, подготовку к практическим занятиям, подготовку к зачету и экзамену.
6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Для текущего контроля успеваемости используются контрольные работы, устный опрос, защита выполненных практических работ и расчетного задания.

Аттестация по дисциплине – зачет и экзамен.

Оценка за освоение дисциплины определяется как оценка за экзамен.
В приложение к диплому вносится оценка за 2 семестр обучения в магистратуре.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса. М.: Химия, 1974.

2. Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей. Инженерные методы расчета. М.-Л.: Химия, 1966.

3. Е.П. Валуева, Попов В.Н. Лабораторные работы по курсу "Процессы переноса тепла и массы". М.: Изд.-во МЭИ, 1997.

б) дополнительная литература:

1. Валуева Е.П., Свиридов В.Г. Введение в механику жидкости. Изд. 2-е, переработанное и дополненное. М.: Изд.-во МЭИ, 2007.

2. Варгафтик Н.Б. Теплофизические свойства веществ (справочник). М.: Наука, 1973.

3. Вукалович Н.П. Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара. М.: Госэнергоиздат, 1963.
7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение:

Пакет программ Mathcad, с помощью которого студенты обрабатывают результаты, полученные при выполнении практических работ и расчетного задания.

б) другие:

компьютерные программы, разработанные Е.П. Валуевой, используемые на практических занятиях и для выполнения расчетного задания.
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебного компьютерного класса.


Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки магистров 140100 "Теплоэнергетика и теплотехника" при реализации программы подготовки магистров кафедры ТМПУ "Энергообеспечение предприятий. Тепломассообменные процессы и установки".
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д.т.н., профессор Валуева Е.П.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой ТМПУ

к.т.н., профессор Гаряев А.Б.

Похожие:

Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины " Тепломассоперенос в установках водородной и электрохимической энергетики "
Магистерская программа: Автономные энергетические системы. Водородная и электрохимическая энергетика
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины "численные методы моделирования" Цикл
Целью дисциплины является изучение численных методов решения задач тепломассообмена применительно к процессам, протекающим в элементах...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины «наладка и эксплуатация оборудования аэс» Цикл
Аэс, включая выполнение технического обслуживания и ремонта оборудования атомных станций
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины «динамика и прочность гидравлического оборудования» Цикл
...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины «информатика» очная Форма обучения (очная, очно-заочная)
Рабочая программа учебной дисциплины «Информатика» предназначена для подготовки инженеров по специальности 250900 «Химическая технология...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины литература
Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос) по всем...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины «информатика» очно-заочная Форма обучения (очная, очно-заочная)
Рабочая программа учебной дисциплины «Информатика» предназначена для подготовки инженеров по специальности 200600 «Электроника и...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины «история медицины»
Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части профессионального цикла студентам очной формы обучения...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины "коррозия и защита металлов в энергетике" Цикл
Целью дисциплины является изучение физико-химических основ процесса коррозии металлов оборудования автономных энергетических установок...
Рабочая программа учебной дисциплины \"тепломассоперенос в элементах теплотехнического оборудования\" iconРабочая программа учебной дисциплины «Охранительные обязательства»
Требования к подготовленности обучающегося к освоению содержания учебной дисциплины
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org