Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования и науки Республики Казахстан
| Вид материала | Программа дисциплины |
- Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования, 299.49kb.
- Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования, 279.86kb.
- Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования, 261.87kb.
- Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования, 288.75kb.
- Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования, 204.18kb.
- Программа дисциплины Форма для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования, 286.81kb.
- Программа дисциплины для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования и науки, 263.91kb.
- Программа дисциплины для студентов ф со пгу 18. 3/37 Министерство образования и науки, 143.53kb.
- Программа дисциплины для студентов ф со пгу 18. 2/07 Министерство образования и науки, 472.08kb.
- Программа дисциплины для студентов ф со пгу 18. 1/05 Министерство образования и науки, 431.57kb.
Программа дисциплины Форма для студентов Ф СО ПГУ 7.18.2/07
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра транспортной техники и логистики
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИН
ДЛЯ СТУДЕНТОВ
дисциплина Энергетические установки транспортной техники
специальность 050713-Транспорт, транспортная техника и технологии
Павлодар
Лист утверждения Формак программе дисциплин Ф СО ПГУ 7.18.2/11
для студентов
УТВЕРЖДАЮ
Декан ФММиТ
____________ Токтаганов Т.Т.
«___»_____________2009г.
Составитель: к.т.н., профессор ______________Е. К. Ордабаев.
(подпись)
Кафедра «Транспортная техника и логистика»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИН ДЛЯ СТУДЕНТОВ
дисциплины Энергетические установки транспортной техники
для специальности 050713- Транспорт, транспортная техника и технологии
программа разработана на основании рабочей учебной программы, утвержденной «___»________2009г.
Рекомендована на заседании кафедры от «___»_________2009г.
Протокол №_____
Заведующий кафедрой _________________Е. К. Ордабаев
(подпись)
Одобрено учебно-методическим советом факультета металлургии машиностроения и транспорта «_____»____________2009г.
Протокол №__________
Председатель УМС __________________Ахметов Ж.Е.
Данные о преподавателе:
Факультет металлургии, машиностроения и транспорта
Кафедра транспортной техники и логистики
Е. К. Ордабаев – к.т.н., заведующий кафедрой «Транспортная техника и логистика».
Дни и часы консультаций: ауд. БI–221, четверг 15.00–16.25
Данные о дисциплине
Дисциплина изучается в 1 семестре продолжительностью 15 недель.
Общая трудоемкость часов – 135, из них 15 часа лекционных, 15 часов практических занятий, 30 часов лабораторных работ, 90 СРС. Форма контроля – экзамен.
Выписки из рабочего учебного плана специальности
050713-Транспорт, транспортная техника и технологии
Наименование дисциплины Энергетические установки транспортной техники
| Форма обучения | Форма контроля | Объем работы обучающихся, в часах | Распределение часов по курсам и семестрам | ||||||||||||||
| экз | зач | КП | КР | РГР | контр. раб | всего | лек | пр. | лаб. | СРО | лек | пр. | лаб. | СРО | |||
| общ. | ауд | СРО | |||||||||||||||
| Очная на базе ОСО | | | | | | | | | | 5 семестр | 6 семестр | ||||||
| 5 | | 5 | | | | 135 | 45 | 90 | 15 | 15 | 30 | 90 | | | | | |
| Очная на базе СПО | | | | | | | | | | 3 семестр | 4 семестр | ||||||
| 3 | | 3 | | | | 135 | 45 | 90 | 15 | 15 | 30 | 90 | | | | | |
| Заочная на базе СПО | | | | | | | | | | 5 семестр | 6 семестр | ||||||
| 5 | | 5 | | | | 135 | 12 | 117 | 8 | | 8 | 117 | | | | | |
Пререквизиты:
- математика
- физика
- теплотехника
- теория машин и механизмов
- детали машин и основы конструирования
- механика жидкости и газа, гидро- и пневмопривод.
Цель преподавания дисциплины
- приобретение студентами знаний о назначении энергетических установок, основам устройства, принципам действия, особенностей работы, энергетических установок различной транспортной техники, и на основе изучения теории процессов протекающих в них, определить пути повышения основных технико-экономических, эффективных и экологических характеристик.
Задачи изучения дисциплины
В результате изучения курса «Энергетические установки транспортных средств» студенты должны
знать:
— требования, предъявляемые к автотракторным двигателям и к их основным узлам и агрегатам;
— классификацию и общие принципы построения автотракторных двигателей;
— конструкцию автотракторных двигателей и принципы работы их систем и механизмов.
уметь:
— анализировать конструктивные особенности узлов и механизмов автотракторных двигателей;
— самостоятельно осваивать новые конструкции автотракторных двигателей;
Список рекомендуемой литературы
Основная
1. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей: Учебник для студентов вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» /В.П. Алексеев, В.Ф. Воронин, Л.В. Грехов и др.; Под общей ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. – 288 с., ил.
2. Райков И.Я., Рытвинский Г.Н. Конструкция автомобильных и тракторных двигателей: Учебник для студентов вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания».– М.: Высшая школа, 1986. – 352 с.
3. Райков И.Я., Рытвинский Г.Н. Автомобильные двигатели внутреннего сгорания, уч. пособие. – М.: Машиностроение, 1970. —432 с.
4. Автомобильные двигатели: Учебник для студентов вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» /В.М. Архангельский, М.М. Вихерт, А.Н. Воинов и др.; Под редакцией М.С. Ховаха. – 2-ое изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1977. – 591 с.
5. Автомобильные и тракторные двигатели. Учебник для вузов по специальности «Автомобиле- и тракторостроение». Под редакцией И.М. Ленина. – М.: Высшая школа, 1969. – 656 с.,ил.
Дополнительная
6. Учебники по конструкции различных моделей двигателей, автомобилей и тракторов.
7. Тракторные дизели: Справочник /В.А.Взоров, А.В.Адамович, А.Г.Арабян и др. – М.: Машиностроение, 1981. – 535 с.
формаТематический план СО ПГУ 7.18.2/07
дисциплины
| ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ | ||||||
| № п/п | Наименование тем | Количество часов | ||||
| Лекц. | Практ. | Лаб. | СРСП | СРС | ||
| 1 | Введение | 0,5 | | | | |
| 2 | Классификация, устройство и конструкции энергетических установок и их систем | 1,5 | 1 | | 2 | 15 |
| 3 | Теория рабочих процессов и расчет энергетических установок | 4 | 4 | 4 | 3 | 15 |
| 4 | Характеристики и способы повышения мощности энергетических установок | 3 | 2 | 2 | 3 | 10 |
| 5 | Кинематика и динамика шатунно-кривошипного механизма поршневого двигателя | 2 | 3 | 4 | 2 | 10 |
| 6 | Работа энергетических установок в эксплуатации | 2 | 3 | 3 | 2 | 10 |
| 7 | Надежность, диагностика и испытание энергетических установок | 2 | 2 | 2 | 3 | 15 |
| Итого | 15 | 15 | 15 | 15 | 75 | |
Содержание лекционных занятий
Тема 1. Введение
Предмет и содержание дисциплины. Место и роль транспортной техники и технологии в народном хозяйстве страны. Единство и многообразие энергетических установок транспортной техники, их назначение для народного хозяйства страны.
Принципы работы различных энергетических установок. Роль энергетических установок в потреблении топливо-энергетических ресурсов, проблемы защиты окружающей среды.
Современное состояние и перспективы развития различных энергетических установок.
Тема 2. Классификация, устройство и конструкции энергетических установок и их систем
Классификация и технические характеристики энергетических установок различной транспортной техники.
Принципиальные, компоновочные и кинематические схемы энергетических установок: конструктивные особенности основных узлов современных поршневых двигателей различного назначения; конструктивные и тепловые схемы газотурбинных двигателей и установок, паровых машин, транспортных дизель-генераторов, компрессоров и холодильных машин.
Классификация и назначение систем энергетических установок.
Конструктивные особенности, принцип работы и характеристики систем воздухоснабжения, подачи топлива, автоматического регулирования режимов работы, смазки трущихся деталей, охлаждение тепло напряженных узлов, пуска и остановки, автоматической защиты от аварийных режимов работы. Классификация тяговых трансформаторов. Особенности регулирования на первичной и вторичной стороне. Теплообмеиные аппараты холодильных машин и компрессоры.
Конструктивные схемы нетрадиционных энергетических установок.
Тема 3. Теория рабочих процессов и расчет энергетических установок.
Топливо и продукты сгорания.
Виды топлив применяемых в теплоэнергетических установках и их краткая характеристика. Способы смесеобразования. Физико-химические основы процесса сгорания топливо- воздушных смесей в различных теплоэнергетических установках. Термохимический расчет сгорания топлива в тепловых двигателях. Продукты сгорания и их влияние на окружающую среду. Способы обезвреживания продуктов сгорания.
Рабочий процесс поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Основные понятия и определения. Цикл, такты и фазы газораспределения поршневых ДВС. Индикаторные диаграммы. Теория рабочих процессов протекающих в цилиндре ДВС: сжатие, сгорание-расширение, процессы газообмена. Основные параметры процессов и методы их расчетов. Механические потери. Индикаторные и эффективные показатели. Тепловой баланс ДВС.
Рабочие процессы лопаточных машин и газотурбинного двигателя (ГТД). Основные понятия и определения. Циклы ГТД. Теория рабочего процесса и методы расчетов ГТД. Тепловой расчет газовых турбин. Теория процесса расширения газов в турбине. Потери в турбине. КПД и мощность турбины. Многоступенчатые турбины. Характеристики турбин.
Процесс сжатия воздуха в турбокомпрессоре и фреона в холодильных компрессорах.
КПД и мощность потребляемая компрессором, характеристики компрессора. Расчет компрессора. Моделирование рабочих процессов двигателей на ЭВМ.
Использование модели для оценки влияния конструктивных, эксплуатационных и климатических факторов на рабочий процесс двигателя.
Регулирование напряжения с помощью обмотки трансформатора, согласное и встречное включение ступеней с помощью различных схем соединений.
Тема 4. Характеристики и способы повышения мощности энергетических установок.
Характеристики энергетических установок.
Виды характеристик поршневых ДВС и ГТУ. Характеристики холодильных агрегатов и компрессоров.
Способы повышения мощности энергетических установок.
Наддув ДВС, системы и схемы наддува. Форсирование. Промежуточное охлаждение воздуха, Характеристика тяговых трансформаторов.
Совместная работа поршневой машины и агрегатов наддува: влияние параметров окружающей среды на параметры рабочего процесса комбинированных ДВС.
Тема 5. Кинематика и динамика шатунно-кривошипного механизма поршневого двигателя.
Кинематические характеристики движения поршня.
Схемы и расчёт на ЭВМ сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме (КШМ) поршневых ДВС; уравновешивание двигателей; основные понятия о крутильных колебаниях валопровода; назначение антивибраторов и демпферов.
Тема 6. Работа энергетических установок в эксплуатации.
Режимы работы энергетических установок в эксплуатации: холостой ход установившийся и неустановившиеся режимы.
Особенности работы на эксплуатационных режимах. Технико-экономические показатели работы энергетических установок в эксплуатации. Работа трансформаторов на ходовых и неходовых позициях. Влияние эксплуатационных факторов и климатических условий на показатели работы. Взаимосвязь характеристик энергетических установок с тяговыми свойствами и технико-экономическими показа гелями транспортной техники. Вопросы безопасности эксплуатации энергетических установок и транспортной техники в целом.
Тема 7 Надежность, диагностика и испытание энергетических установок.
Надежность энергетических установок и пути ее обеспечения.
Системы технической диагностики. Применение диагностики для повышения технико-экономических показателей энергоустановок. Виды испытаний тяговых трансформаторов. Цели и виды испытаний. Методы и приборы для проведения испытаний энергетических установок. Математические методы планирования и обработки экспериментов. Техника безопасности при испытаниях.
Содержание практических занятий
| СОДЕРЖАНИЕ И ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ | |||||
| № п/п | Наименование тем | Содержание | Вид контроля | Сроки выполне-ния (по неделям) | Аббре-аиатура |
| 1 | Теория рабочих процессов и расчет энергетических установок | Тепловой расчет карбюраторного и дизельного двигателя автотракторного типа. Динамический расчет двигателя внутреннего сгорания. Определение размеров маховика. Расчет элементов поршневой группы. Расчет элементов шатунной группы. Расчет коленчатого вала. | Прием отчета | 4 неделя | П1 |
| 2 | Характеристики и способы повышения мощности энергетических установок | Расчет "времени-сечения" клапана газораспределительного механизма поршневого двигателя. | Прием отчета | 7 неделя | П2 |
| 3 | Кинематика и динамика шатунно-кривошипного механизма поршневого двигателя | Расчет и построение полярной диаграммы шатунной шейки ДВС. | Прием отчета | 9 неделя | П3 |
| 4 | Работа энергетических установок в эксплуатации | Расчет элементов системы смазки ДВС. | Прием отчета | 12 неделя | П4 |
| 5 | Надежность, диагностика и испытание энергетических установок | Расчет элементов системы охлаждения двигателей автотракторного -шла | Прием отчета | 15 неделя | П5 |
Содержание лабораторных занятий
| СОДЕРЖАНИЕ И ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ | |||||
| № п/п | Наименование тем | Содержание | Вид контроля | Сроки выполне-ния (по неделям) | Аббре-аиатура |
| 1 | Теория рабочих процессов и расчет энергетических установок | Назначение, классификация, устройство и принцип действия кривошипно-шагунного механизма. Условия работы и материал деталей КШМ. Уход за КШМ. | Прием отчета | 4 неделя | Л1 |
| 2 | Характеристики и способы повышения мощности энергетических установок | Назначение, классификация, устройство и принцип действия газораспределительного механизма. Условия работы и материал деталей ГРМ. Уход за ГРМ. Назначение, классификация, устройство и принцип действия основных систем поршневого двигателя: питания, смазки, охлаждения и зажигания. | Прием отчета | 7 неделя | Л2 |
| 3 | Работа энергетических установок в эксплуатации | Изучение приборов и оборудования для испытания двигателей. Методику проведения испытаний и обработки опытных данных. Изучение приборов и оборудования для регулировок и испытаний дизельной топливной аппаратуры. | Прием отчета | 12 неделя | Л3 |
| 4 | Надежность, диагностика и испытание энергетических установок | Снятие характеристик двигателя по подаче топлива, скоростной и регуляторной. Построение и анализ характеристик. Индицирование двигателя. Обработка индикаторной диаграммы, снятой с двигателя. | Прием отчета | 15 неделя | Л4 |
Содержание самостоятельной работы студента
| СОДЕРЖАНИЕ И ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ СРС | ||||
| Вид СРС | Наименование тем | Содержание | Вид и форма контроля | Объем в часах |
| Самостоятельное изучение темы | Тепловой расчет рабочего процесса ДВС. | Процесс наполнения. Расчет параметров процесса наполнения. Процесс сжатия. Расчет параметров процесса сжатия. Процесс сгорания. Термохимия процесса сгорания. Расчет параметров конца процесса сгорания. Процесс расширения. Расчет параметров процесса расширения. Расчет показателей рабочего цикла двигателя. Расчет индикаторных и эффективных показателей. Определение основных размеров цилиндра. | Письменная, конспект | 2 |
| Самостоятельное изучение темы | Теория рабочих процессов и расчет энергетических установок | Выбор масштаба и построение политроп сжатия и расширения. Графическое определение среднего индикаторного давления. | Письменная, конспект | 3 |
| Самостоятельное изучение темы | Характеристики и способы повышения мощности энергетических установок | Расчёт зависимости изменения хода, скорости и ускорения поршня от угла поворота коленчатого вала. Построение графиков хода, скорости и ускорения поршня от утла поворота коленчатого вала. | Письменная, конспект | 3 |
| Самостоятельное изучение темы | Кинематика и динамика шатунно-кривошипного механизма поршневого двигателя | Расчёт сил действующих в КШМ. Перестройка индикаторной диаграммы из координат РУ в координаты Р (п.к.в. Построение графиков изменения сил действующих I КШМ от угла поворота коленчатого вала. | Письменная, конспект | 2 |
| Самостоятельное изучение темы | Работа энергетических установок в эксплуатации | | Письменная, конспект | 2 |
| Самостоятельное изучение темы | Надежность, диагностика и испытание энергетических установок | | Письменная, конспект | 3 |
Календарный график контрольных мероприятий текущей успеваемости
| 1 рейтинг (5 семестр) | Итоги баллов | ||||||||
| Недели | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| Максимальный балл, в том числе по видам контроля: | 2 | 14 | 2 | 14 | 2 | 14 | 2 | 50 | 100 |
| Посещение занятия | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | 16 |
| Выполнение и защита практических и лабораторных работ | | П1 5 | Л1 5 | П2 5 | | П2 5 | Л2 5 | П3 5 | 30 |
| Выполнение СРО | | К1 2 | | К2 2 | | КЗ 2 | | К4 2 | 8 |
| Выполнение разделов курсового проекта | | | | КП 5 | | | | КП 6 | 11 |
| Рубежный контроль | | | | | | | | РК1 36 | 35 |
| 2 рейтинг (5 семестр) | ||||||||
| Недели | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | Итого баллов |
| Максимальный балл, в том числе по видам контроля: | 2 | 14 | 2 | 14 | 2 | 14 | 2 | 100 |
| Посещение занятия | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | У 2 | 14 |
| Выполнение и защита практических и лабораторных работ | | П3 5 | Л3 5 | П4 5 | | П5 5 | Л4 5 | 25 |
| Выполнение СРО | | К1 2 | | К2 2 | | КЗ 2 | | 6 |
| Выполнение разделов курсового проекта | | | КП 10 | | | | КП 10 | 20 |
| Рубежный контроль | | | | | | | | 35 |
Виды контроля: У - участие, РК - рубежный контроль, П –практические занятия, Л – лабораторное занятие, КР – курсовая работа
Политика курса
Преподаватель и студент должны относиться друг к другу с уважением, соблюдая этику взаимоотношений согласно уставу высшей школы.
Посещение занятий является обязательным и присутствие на нем предполагает активное участие в учебном процессе путем обсуждения изучаемой темы, вопросов к преподавателю и ответов на его вопросы. Пропуски занятий без уважительных причин снижают итоговую оценку.
Самостоятельная работа включает в себя углубленное изучение материалов лекций с привлечением дополнительных источников информации, подготовку к практическим занятиям и выполнение домашнего задания.
С целью более объективной оценки полученных знаний два раза за семестр (в середине семестра и в его конце) проводится рубежный контроль (РК1 и РК2) путем проверки выполнения конспектов, домашнего задания и устного опроса.
Итоговый контроль знаний будет проводиться в виде устного экзамена по утвержденным экзаменационным билетам. Экзамен оценивается по 100- бальной системе. Итоговая оценка по дисциплине складывается из 2 составляющих:
- текущая успеваемость (60%);
- экзаменационная оценка (40%).
Например, рейтинговая текущая успеваемость студента оценена в 80 баллов, а экзаменационная – 70 баллов. Тогда итоговая оценка будет равна
80*0,6+70*0,4=48+28=76 баллов.
По данной дисциплине приняты следующие критерии оценки учебной деятельности студента:
- участие в учебном процессе У=2 баллов;
- пропуск занятия 0,5 балл;
- проверка конспекта, отчет о выполнений домашнего задания при полноценном их выполнении оценивается в 10 баллов;
- рубежный контроль 30 баллов (максимум);
- отсутствие на контрольных мероприятиях по текущей успеваемости 0 балл.
Для ликвидации академической задолженности, студент должен повторно изучить дисциплину в следующем семестре или на повторном курсе обучения; повторный курс обучения или повторное посещение занятий с целью ликвидации академической задолженности осуществляется на платной основе.