- •Рабочая программа по курсу "Гидравлика" для студентов специальности 330600 «Защита в чрезвычайных ситуациях»
- •Семестр 5 Всего аудиторных часов 54
- •Принципы построения курса «Гидравлика»
- •Цели курса
- •Структура курса
- •Учебно-тематический план курса «Гидравлика». Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Содержание лекционных занятий.
- •Программа практических и семинарных занятий.
- •Тематика контрольных работ.
- •Программа самостоятельной работы студента.
- •Контролирующие материалы.
- •Учебно-методические материалы.
- •2011/2012 Учебный год
Структура курса
Гидравлика = статика + динамика + гидромашины
Учебно-тематический план курса «Гидравлика». Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы |
Всего часов |
|
|
Очная |
Очно-заочная |
Общая трудоемкость дисциплины |
119 |
119 |
Аудиторные занятия |
54 |
22 |
Лекции |
36 |
12 |
Практические занятия (ПЗ) |
18 |
10 |
Семинары (С) |
нет |
нет |
Лабораторные работы (ЛР) |
нет |
нет |
Самостоятельная работа (СР) |
65 |
97 |
Курсовой проект (работа) |
нет |
нет |
Расчетно-графические работы |
нет |
нет |
Реферат |
нет |
нет |
Вид итогового контроля (зачет, экзамен) |
экзамен |
экзамен |
Содержание лекционных занятий.
Лекция 1 (2 часа). Роль дисциплины для специальности. Классификация физических величин в рамках «СИ». О правилах приближенных вычислений. Агрегативные состояния веществ. Гидростатика. Покоящаяся жидкость. Единичные массовые и поверхностные силы.
Лекция 2 (2 часа). Дифференциальное уравнение равновесия в скалярной форме (вывод). Примеры его применения для случая несжимаемой жидкости при различных состояниях покоя. Закон Паскаля. Жидкостной тахометр. Основной закон гидростатики – закон сохранения удельных энергий.
Лекция 3 (2 часа). Определение сил гидростатического давления на криволинейные и плоские поверхности.
Лекция 4 (2 часа). Выталкивающая сила. Определение линий действия сил. Понятия о статической и динамической остойчивости плавающих тел.
Лекция 5 (2 часа). Гидродинамика. Движущаяся жидкость. Метод описания Эйлера. Классификация течений. Трубчатая модель потока.
Лекция 6 (2 часа). Дифференциальное управление сплошности (неразрывности). Математические выражения законов постоянства массы для трубки тока и потока.
Лекция 7 (2 часа). Дифференциальное управление движения для невязкой жидкости. Математическое выражение закона сохранения энергии для трубки тока невязкой жидкости.
Лекция 8 (2 часа). Дифференциальное управление движения для вязкой жидкости в напряжениях.
Лекция 9 (2 часа). Дифференциальное управление движения Навы-стокса. Гидродинамическое давление. Реология.
Лекция 10 (2 часа). Математические выражения законов сохранения энергии для трубки тока и потока несжимаемой жидкости для случаев стационарных значений (управления Бернулли).
Лекция 11 (2 часа). Рекомендации к применению управления Бернулли для потока всякой несжимаемой жидкости. Расчетное (управления Дарси и Вейсбаха) и опытное определение потерь по длине и в местных сопротивлениях.
Лекция 12 (2 часа). Режимы течения и их установление. Коэффициенты Дарси, Вейсбаха и Кориолиса и длина начального участка
Лекция 13 (2 часа). Управление Пуассона и его применение для исследований ламинарных (напорных, напорно-фрикционных и безнапорных) стабилизированных течений.
Лекция 14 (2 часа). Концепции гидравлического эффективного диаметров (КГД и КЭД). Причины «Живучести» КГД. Значение КЭД для установления зависимости критических чисел Рейнольдса, длин начального участка и гидравлического сопротивления от формы сечения труб и других факторов (неизотермичности, подвижности стенок, пластичности жидкости и т.д.)
Лекция 15 (2 часа). Обобщенная идеальная модель пористой среды на основе КЭД. Основы теории фильтрационного стационарного течения.
Лекция 16 (2 часа). Характеристика трубы и ее применения для решения трех типов задач. Стационарные и нестационарные истечения из отверстий и насадков. Активная и реактивная силы.
Лекция 17 (2 часа). Гидродинамические явления (гидроудар, кавитация, облитерация, капиллярность и т.д.).
Лекция 18 (2 часа). Гидравлические машины. Насосные установки и гидроприводы.
Примечание: статика и динамика газовых потоков переносится в дисциплину «Теплотехника» (в раздел «статика и динамика газов»).