АННОТАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ (РАБОЧЕЙ УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ) «ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА» Направление подготовки: Профиль подготовки: Квалификация (степень) 140100 Теплоэнергетика и теплотехника Тепловые электрические станции Промышленная теплоэнергетика бакалавр 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цель дисциплины состоит в вооружении студентов знаниями фундаментальных законов, являющихся основой функционирования тепловых машин и аппаратов, представлениями о рабочих процессах, протекающих в тепловых машинах и их эффективности, о свойствах рабочих тел и теплоносителей. Основными задачами изучения дисциплины являются: овладение студентами основными понятиями технической термодинамики, терминологией, законами, основными процессами, протекающими в тепловых машинах, методами расчета процессов, методами расчета и экспериментального определения свойств рабочих тел и теплоносителей 2. Компетенции обучающегося, формируемые освоением дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: способностью демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовностью использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделиро- вания, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2); готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3); способностью формировать законченное представление о принятых решениях и полученных результатах в виде отчета с его публикацией (публичной защитой) (ПК-7). 3. Основная структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 10 ЗЕТ (360 учебных часов). Вид учебной работы Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, в том числе: лекции лабораторные работы практические/семинарские занятия Самостоятельная работа (в том числе курсовое проектирование) Вид промежуточной аттестации (итогового контроля по дисциплине), в том числе курсовое проектирование Трудоемкость, часов Всего Семестр №3 №4 360 176 184 156 102 54 69 51 18 34 34 53 17 36 132 60 72 экзамен экзамен, КР 4. Содержание дисциплины 4.1. Краткий перечень основных разделов и тем (дидактических единиц) теоретической части дисциплины 1. Первый закон термодинамики. 2. Второй закон термодинамики. 3. Основы термодинамики необратимых процессов. 4. Реальные газы, водяной пар; термодинамические свойства реальных газов; таблицы термодинамических свойств веществ, диаграммы параметров состояния. 5. Истечение из сопел, дросселирование. 6. Циклы паротурбинных установок. 7. Тепловой и энергетический балансы паротурбинной установки. 8. Комбинированные циклы и циклы АЭС. 9. Газовые циклы. 10. Схемы, циклы и термический кпд двигателей и холодильных установок. 11. Эксергетический анализ циклов. 12. Основы химической термодинамики. 4.2. Перечень рекомендуемых лабораторных работ Проведение экспериментов по заданной методике и анализ результатов с привлечением соответствующего математического аппарата, а также проведение измерений и наблюдений, составление описания проводимых исследований, подготовка данных для отчета по темам: Лабораторная работа № 1. Определение изобарной теплоемкости воздуха при атмосферном давлении. Лабораторная работа № 2. Исследование адиабатного процесса однородного газа с помощью таблиц термодинамических свойств газов. Лабораторная работа № 3. Исследование адиабатного процесса га зовой смеси с помощью таблиц термодинамических свойств газов. Лабораторная работа № 4. Исследование эффективности обратимого теплового цикла. Лабораторная работа № 5. Изотермическое сжатие углекислого газа. Моделирование на ЭВМ опыта Т.Эндрюса. Лабораторная работа № 6. Исследование кривой насыщения (v=vкр) пара при высоких давлениях. Лабораторная работа № 7. Исследование процесса изохорного нагревания воды и водяного пара (v<vкр). Лабораторная работа № 8. Исследование процесса изохорного нагревания воды и водяного пара (v>vкр). Лабораторная работа № 9. Исследование процесса адиабатного истечения воздуха через сужающееся сопло. Лабораторная работа № 10. Исследование изменения состояния водяного пара. 4.3. Перечень рекомендуемых практических занятий Использование основных законов и применение методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования по темам: Семестр 3 Практическое занятие № 1. Параметры состояния. Законы и уравнение состояния идеальных газов. Смеси идеальных газов. Практическое занятие № 2. Первый закон термодинамики. Практическое занятие № 3. Теплоемкость, энтальпия и внутренняя э нергия идеальных газов. Практическое занятие № 4. Процессы с идеальными газами. Практическое занятие № 5. Второй закон термодинамики. Практическое занятие № 6. Газовые циклы. Практическое занятие № 7. Реальные газы. Свойства воды и водяного пара. Процессы изменения его состояния. Практическое занятие № 8. Истечение и дросселирование газов и паров. Семестр 4 Практическое занятие № 9. Компрессоры. Практическое занятие №10. Двигатели внутреннего сгорания. Практическое занятие № 11. Цикл Карно на влажном паре. Цикл Ренкина без перегрева пара. Практическое занятие № 12. Паросиловые установки. Цикл Ренкина с перегревом пара. Цикл паротурбинной установки с вторичным перегревом пара. Практическое занятие № 13. Бинарные циклы. Цикл парогазовой установки. Практическое занятие № 14. Влияние параметров пара на эффективность цикла Ренкина. Влияние необратимых потерь на эффективность работы паросиловых установок. Практическое занятие № 16. Циклы холодильных машин. 4.4. 1. 2. 3. 4. Перечень рекомендуемых видов самостоятельной работы Решение домашних задач. Оформление отчётов по лабораторным работам. Выполнение курсовой работы и её оформление. Подготовка к сдаче экзамена. 5. Образовательные технологии, применяемые для реализации программы Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием плакатов и слайдов при разборе конкретных ситуаций. Лабораторные занятия проводятся с использованием экспериментальных стен- дов, а также компьютерных программ. Практические занятия проводятся с использованием студентами справочной литературы и диаграмм при разборе конкретных ситуаций. Самостоятельная работа включает решение домашних задач, оформление от- чётов по лабораторным работам, выполнение курсовой работы и её оформление, подготовку к экзамену. 6. Оценочные средства и технологии Для текущего контроля успеваемости используются контрольные работы, защита курсовой работы. Аттестация по дисциплине – экзамен. В приложение к диплому вносится оценка за 4 семестр. 7. Рекомендуемое информационное обеспечение дисциплины а) основная литература: 1. Техническая термодинамика: /Учебник // Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. – 4-е изд., перераб. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008,- 496 с. 2. Сборник задач по технической термодинамике/ Т.Н. Андрианова и др. –4-е изд. –М.: Издательство МЭИ. 2008. - 354 с. б) дополнительная литература 1. Александров А.А., Григорьев. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. –М.: Издательство МЭИ, 2006. –162 с. 2. Ривкин С.Л. Термодинамические свойства газов. М.: Энергоатомиздат, 1987.- 288 с. 2. Методические указания по выполнению лабораторных работ по технической термодинамике/А.Ф.Сутормин, В.Н.Попов, В.А.Тарабрин – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 28 с. 3. Методические указания по выполнению практических заданий, лабораторных работ и СРС. Техническая термодинамика. Круговые процессы или циклы./ Н.П. Герасимова, М.Б. Руденко – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007.-40 с. 4. Методические указания по выполнению практических заданий, РГР и СРС. Термодинамические процессы реальных газов. Обратимый цикл Ренкина / Н.П. Герасимова, М.Б. Руденко, В.Н. Попов – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008.-32 с. 5. Методические указания к курсовой работе. Техническая термодинамика. Н.П. Герасимова – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2008. – 18 с.
© Copyright 2022 DropDoc