Аннотации рабочих программ дисциплин направления бакалавратуры 140700. 62 Ядерная энергетика и теплофизика
Вид материала | Документы |
- Программа Вступительных испытаний (собеседования) для поступающих в магистратуру, 47.74kb.
- Руководителем магистерской программы является доктор физико-математических наук, профессор, 39.71kb.
- Программа вступительных испытаний (собеседования) для поступающих в магистратуру, 41.05kb.
- Количественно по состоянию на март 2009г по данным магатэ в мире эксплуатируются 439, 136.58kb.
- Аннотации рабочих программ дисциплин подготовки бакалавров по направлению 150100, 1497.02kb.
- Аннотации рабочих программ дисциплин подготовки бакалавров по направлению 150400., 1630.48kb.
- Методические рекомендации к разработке рабочих программ учебных дисциплин. Общие положения, 67.97kb.
- 032700. 62. 01 Отечественная филология: русский язык и литература аннотации рабочих, 1833kb.
- Аннотации рабочих программ дисциплин Аннотация дисциплины, 990.85kb.
- Аннотации программ учебных дисциплин основной образовательной программы по направлению, 5252.4kb.
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов основы системы знаний о плазменном состоянии вещества и умений решать фундаментальные и прикладные задачи физики плазмы.
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний об основных подходах к описанию ионизованной среды, о возможностях и ограничениях этих подходов; отработка методов вычисления термодинамических и кинетических параметров ионизованной среды; выработка у студентов навыков по проведению качественных оценок при решении задач теоретического и экспериментального исследования плазмы.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Основы теории коллективных взаимодействий в плазме.
2. Дрейф заряженных частиц в электромагнитном поле.
3. Термодинамика равновесной плазмы.
4. Магнитная гидродинамика.
5. Экспериментальные методы исследования плазмы.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: формулировки фундаментальных физических законов и их основные следствия применительно к физике плазмы; основные теоретические подходы к описанию плазмы; основные закономерности поведения плазмы и методы их теоретического описания; основные методы создания и экспериментального исследования плазмы; области приложения физики плазмы.
уметь: пользоваться методами описания плазменной среды на основе термодинамических и манитогидродинамических подходов, методами гармонического анализа применительно к волновым процессам в плазме, численными методами, необходимыми для моделирования плазменных процессов.
Владеть навыками: проведения классификации плазменного состояния вещества на основе оценок характерных пространственных и временных масштабов и безразмерных критериев; формулирования теоретических моделей плазменных процессов на основе их качественного анализа.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
«Основы химической физики наноматериалов
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетные единицы (144 часа)
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является: изучение структуры и свойств различных веществ, их соединений и превращения в ходе химических реакций. Рассматриваются составляющие группы периодической системы элементов, а также отдельные элементы и соединения, которые они образуют. Рассматриваются структура и свойства многочисленных соединений углерода, также приводится их классификация. Основное внимание уделяется наноразмерным углеродным частицам.
Основные разделы
Основные понятия химической физики. Основные законы химической физики. Зависимость химических реакций от химических и физических свойств элементов и частиц, а также от внешних условий. Различие свойств веществ в зависимости от их агрегатного состояния. Типы химических соединений. Названия и формулы химических соединений. Количественные характеристики реагирующих частиц и единицы измерения количеств газов, жидкостей, твердых тел и наночастиц. Получение электричества с помощью химических реакций. Природа различий реакционной способности веществ.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать основные законы химической физики, классификацию названий химических элементов и соединений, уметь рассчитывать свойства веществ с применением законов химической физики, экспериментально определять характеристики соединений и наночастиц. Правильно определять, представлять, оформлять, докладывать результаты учебных и научных работ на основе полученных знаний.
Владеть определением и постановкой цели, описанием результатов, обобщением и построением выводов результатов исследований, сопоставлять полученные результаты с достижениями отечественной и зарубежной науки.
Виды учебной работы: лекции, семинары.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Основы физики газового разряда
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов основы системы знаний о физике газоразрядных процессов и навыков их аналитического и численного описания.
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний о наиболее существенных микроскопических и макроскопических явлениях, определяющих ход газовых разрядов, освоение методов описания газоразрядных процессов на основе фундаментальных физических законов, порядка формулирования математических моделей газовых разрядов.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Межчастичные взаимодействия и электродные эмиссионные процессы в газовом разряде.
2. Пробой газа.
3. Развитый газовый разряд.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: формулировки фундаментальных физических законов и их основные следствия применительно к физике газового разряда; основные теоретические подходы к описанию газоразрядных процессов; основные закономерности процессов возникновения и развития газовых разрядов и методы их теоретического описания; основные методы создания и экспериментального исследования газовых разрядов; области использования газовых разрядов в науке и технологии.
уметь: классифицировать газовые разряды и пробойные явления по критериям равновесности, стационарности, характеру электродных процессов, частотным диапазонам электромагнитного поля; формулировать математические модели газоразрядных процессов, основываясь на их качественном анализе;
владеть: методами математического описания газоразрядных процессов на основе законов электродинамики, динамики сплошной среды, межчастичных взаимодействий; численными методами, необходимыми для моделирования газоразрядных процессов.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом
Применение наноматериалов
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 час).
Цели и задачи дисциплины
Цель – представить области и методы применения углеродных и других наноматериалов.
Задачи изучения дисциплины
Получить сведения об особенностях применения наноматериалов в конкретных технологиях.
Основные дидактические единицы (разделы):
Электрохимическое и химическое соосаждение ультрадисперсных алмазов с металлами. Ультрадисперсные алмазы в полимерных композициях. Ультрадисперсные алмазы в смазочных маслах, консистентных смазках и смазочно-охлаждающих жидкостях. Ультрадисперсные алмазы в абразивных инструментах. Ультрадисперсные алмазы в микроабразивных и полировальных составах. Ультрадисперсные алмазы в системах магнитной записи. Биологическая активность УДА. Радиопоглощающие материалы на основе нанопорошков. Теплоизоляционные материалы на основе нанопорошков. Функциональные лако-красочные покрытия
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основы технологии применения малых частиц.
уметь: оценивать достоинства и недостатки использования конкретной нанотехнологии, видеть возможность применения наноматериалов в традиционных технологиях и новых.
владеть: основами технологических приемов применения наноматериалов.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Практикум по теории теплофизических свойств веществ
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единиц (72 часа).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов представления о теплофизических свойствах веществ и их смесей, о закономерностях их изменения в широком диапазоне термодинамических параметров, о связи их с физическими механизмами, лежащими в основе теплового поведения веществ и ознакомления с некоторыми экспериментальными методами их исследования.
Задачей изучения дисциплины является формирование следующих
компетенций: умения применять современные экспериментальные и теоретические и методы исследования теплофизических свойств материалов и анализировать полученные данные; умения выбирать оптимальное сочетание экспериментального и теоретического подхода к изучению физико-технических объектов; способности определения круга исследовательских задач, граничных условий и методов интерпретации полученных результатов.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Измерение теплоемкости твердых тел.
2. Измерение коэффициентов линейного расширения твердых тел.
3. Исследование магнетокалорических и электрокалорических эффектов.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: основные законы термодинамики, диаграммы и уравнения состояния, дифференциальные уравнения и другие соотношения, связывающие термодинамические свойства, закономерности изменения этих свойств в зависимости от процессов, включая агрегатные и структурные фазовые переходы.
уметь: рассчитывать теплофизические свойства на качественном и количественном уровнях, используя справочный материал и математический аппарат, включая дифференциальные уравнения термодинамики.
владеть: навыками экспериментального определения теплофизических свойств, в частности, в экстремальных условиях, определяемых наличием в исследуемых материалах фазовых переходов.
Виды учебной работы: лабораторные работы, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Основы газодинамики высоких скоростей
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с методами решения прикладных задач механики газа и плазмы и создание базы для изучения последующих специальных дисциплин.
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний об основных подходах к решению прикладных задач механики газа и плазмы; возможностей и ограничений этих подходов, выработка у студентов навыков по проведению качественных оценок при решении задач.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Уравнения электродинамики сплошной среды.
2. Равновесный токовый слой (Т-слой).
3. Магнитогидродинамические генераторы
4. Электрические ракетные двигатели.
5. Термоядерный синтез.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: уравнения динамики сплошной среды, основные уравнения теории гидравлических цепей, основные уравнения электродинамики сплошных сред, основы физики плазмы, принципы работы различных МГД-устройств.
уметь: решать прикладные задач механики газа и плазмы, применять эмпирические, аналитические и численные методы, производить самостоятельный расчет различных теплотехнических приборов и МГД-устройств.
владеть: методами описания механики газа и плазмы на основе методов механики сплошной среды; эмпирическими, аналитическими и численными методами, необходимыми для моделирования различных теплотехнических приборов и МГД-устройств.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Механика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетные единицы (144 часа).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов основы системы знаний о механике жидкости и газа и умений решать фундаментальные и прикладные задачи механики сплошной среды.
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний об основных подходах к описанию сплошной среды, о построении конкретных моделей сплошной среды, возможностях и ограничениях этих моделей; выработки умений строить системы уравнений с начальными и краевыми условиями для конкретных задач механики сплошных сред; освоение основных методов решения задач механики жидкости и газа; выработка у студентов навыков по проведению качественных оценок при решении задач.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Общие теоремы динамики сплошной среды.
2. Уравнения и теоремы динамики идеальной жидкости.
3. Общие свойства безвихревых движений идеальной жидкости.
4. Газовая динамика.
5. Динамика вязкой несжимаемой жидкости.
6. Турбулентность.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: основные теоретические подходы к построению моделей сплошной среды; основные способа описания движения сплошной среды, основные характеристики напряженно-деформируемого состояния сплошной среды, интегральную и дифференциальную формы законов сохранения, законы термодинамики, соотношения на разрывах, системы уравнений движения сплошной среды для основных моделей механики жидкости и газа, числа подобия.
уметь: формулировать теоретические модели движения жидкости и газа; строить полные системы уравнений, описывающих поведение конкретной среды, ставить для них краевые и начальные условия, выбрать метод решения поставленной задачи.
владеть: основными понятиями механики жидкости и газа; методами описания движения жидкости и газа на основе методов механики сплошной среды; математическими методами решения задач движения сплошной среды для основных моделей механики сплошных сред.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Прикладная механика газа и плазмы
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с методами решения прикладных задач механики газа и плазмы и создание базы для изучения последующих специальных дисциплин.
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний об основных подходах к решению прикладных задач механики газа и плазмы; возможностей и ограничений этих подходов, выработка у студентов навыков по проведению качественных оценок при решении задач.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Основные уравнения динамики вязкой жидкости.
2. Эмпирические подходы в описании гидродинамики и теплообмена.
3. Теория гидравлических цепей.
4. Уравнения электродинамики сплошной среды.
5. Равновесный токовый слой (Т-слой).
6. Магнитогидродинамические генераторы
7. Электрические ракетные двигатели.
8. Термоядерный синтез.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: уравнения динамики сплошной среды, основные уравнения теории гидравлических цепей, основные уравнения электродинамики сплошных сред, основы физики плазмы, принципы работы различных МГД-устройств.
уметь: решать прикладные задач механики газа и плазмы, применять эмпирические, аналитические и численные методы, производить самостоятельный расчет различных теплотехнических приборов и МГД-устройств.
владеть: методами описания механики газа и плазмы на основе методов механики сплошной среды; эмпирическими, аналитическими и численными методами, необходимыми для моделирования различных теплотехнических приборов и МГД-устройств.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Гидравлика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с методами решения прикладных задач гидравлики
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний об основных подходах к решению прикладных задач гидравлики; возможностей и ограничений этих подходов, выработка у студентов навыков по проведению качественных оценок при решении задач.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Основные уравнения динамики вязкой жидкости.
2. Эмпирические модели гидродинамики и теплообмена в технологических устройствах.
3. Теория гидравлических цепей.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: основы теории гидравлических цепей, основные методы расчета гидравлических сетей.
уметь: решать прикладные задачи гидравлики, применять аналитические и численные методы, производить самостоятельный расчет различных гидравлических систем и теплотехнических приборов.
владеть: методами описания гидравлики на основе методов механики сплошной среды и методов Теории Гидравлических цепей; эмпирическими, аналитическими и численными методами, необходимыми для моделирования различных гидравлических сетей и теплотехнических приборов.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Теория горения и взрыва
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов основы системы знаний о процессах горения и умений решать фундаментальные и прикладные задачи теории горения.
Задачей изучения дисциплины является усвоение студентами знаний об основных подходах к описанию процессов горения газообразных, жидких и твердых топлив, о возможностях и ограничениях этих подходов; отработка методов вычисления газодинамических, термодинамических и кинетических параметров горючей среды и продуктов горения; выработка у студентов навыков по проведению качественных оценок при решении задач теоретического и экспериментального исследования процессов горения в системах сжигания топлива, энергетических установках.
Основные дидактические единицы (разделы):
1. Физико-химические основы теории горения топлива.
3. Горение газового, жидкого, твердого топлив.
4. Экспериментальные методы исследования процессов горения.
5. Горелочные устройства и камеры сгорания.
6. Образование вредных выбросов и методы их подавления.
В результате изучения дисциплины студент бакалавратуры должен:
знать: формулировки фундаментальных физических законов и их основные следствия применительно к процессам горения; основные теоретические подходы к описанию процесса горения; основные закономерности горения газообразных, жидких и твердых топлив и методы их теоретического описания; основы экспериментальных методов исследования процессов горения.
уметь: проводить классификацию режимов горения на основе оценок характерных пространственных и временных масштабов и безразмерных критериев; формулировать теоретические модели для описания процессов горения, основываясь на их качественном анализе.
владеть: методами описания процесса горения с использованием аппарата термодинамики, химической кинетики, тепломассообмена; численными методами, необходимыми для моделирования процессов горения в технологических устройствах.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Теория и практика применения наноматериалов
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 час).
Цели и задачи дисциплины
Цель – обзорно представить методы получения перспективных углеродных наноматериалов, их свойствами и главное с имеющимися и зарождающимися технологиями применения, а также с основными направлениями применения других наноматериалов.
Задачи изучения дисциплины
Получить современные сведения об областях имеющегося применения рассматриваемых веществ в наносостоянии и, исходя из свойств наноматериалов, очертить круг ближайшей и далекой перспективы применения.
Расширить исследовательский кругозор за счет получения сведений о методах синтеза новых наноматериалов и технологических аспектах применения материалов.
Основные дидактические единицы (разделы):
Физико-химические основы и теоретические аспекты синтеза наноалмазов (НА) при детонации взрывчатых веществ. Условия образования и сохранения алмазной фазы углерода. Осуществление синтеза НА в промышленных условиях. Химическая очистка и модификация поверхности НА. Детонационные наноалмазы в гальванике. Ультрадисперсные алмазы детонационного синтеза в смазочных композициях. Биологическая активность наноалмазов детонационного синтеза. Биотехнология, медицина и здравоохранение. Синтез, сборка и обработка наноструктур. Наноустройства, наноэлектроника, наносенсоры. Дисперсии, покрытия и структуры с развитой поверхностью. Консолидированные наноструктуры. Энергетика и химическая промышленность
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: теоретические основы процессов формирования малых частиц в неравновесных системах, связь между условиями синтеза и свойствами наночастиц. Основные области применения наночастиц.
уметь: оценивать достоинства и недостатки использования конкретной технологии.
владеть: основами технологических приемов применения наноматериалов.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Тепломассообмен
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 8 зачетных единиц (288 часов).