Рабочая программа дисциплины «Техническая термодинамитка» Направление подготовки

Вид материала

Содержание

141403 «Атомные станции: проектирование, эксплуатация, и инжениринг»
Теоретические основы теплотехники
Атомные электрические станции
Цели освоения дисциплины
Место дисциплины в структуре ооп впо
Общекультурные компетенции
Профессиональные компетенции
Структура и содержание дисциплины
Практические занятия (семинары)
Лабораторные работы
Самостоятельная работа студента
Формы контроля освоения дисциплины
Рубежный (итоговый) контроль
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Чухин И.М.
Для выполнения расчетно-графических работ
Чухин И.М.
Частухина М.И.
Для выполнения лабораторных работ
Пригожин, Илья
...
Полное содержание

Подобный материал:

1 2 3 4

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ивановский государственный энергетический университет

имени В.И.Ленина

УТВЕРЖДАЮ

Декан ИФФ .

Андрианов С.Г.

“____“ _______________201__

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Техническая термодинамитка»

Направление подготовки

Атомные станции 141403.65: проектирование, эксплуатация и

инжениринг

Квалификация (степень) выпускника

специалист

(специалист, бакалавр, магистр)

Профиль подготовки

Проектирование и эксплуатация атомных станций

Форма обучения

очная

(очная, заочная и др.)

Выпускающая кафедра

Атомные электрические станции (АЭС)

Кафедра-разработчик РПД

Теоретические основы теплотехники (ТОТ)

Семестр

Трудоем-кость з.е./ час.

Лек-ций,

час.

Практич. занятий,

час.

Лаборат. работ,

час.

Курсовое проектирование, час

СРС/

экз,

час

Форма

промежуточного (рубежного)

контроля

(экзамен/зачет)

4/144

40/32

экзамен

4/144

32/40

экзамен

Итого

8/288

72/72

Иваново 2011

Рабочая программа дисциплины (РПД) составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 141403 «Атомные станции: проектирование, эксплуатация, и инжениринг» .

с учетом рекомендаций ПрООП по профилю подготовки «Проектирование и эксплуатация атомных станций» .

Программу составили:

кафедра Теоретические основы теплотехники ,

В.В. Бухмиров, д.т.н., профессор, зав. кафедрой Ф.И.О., ученое звание

И.М. Чухин, к.т.н., доцент Ф.И.О., ученое звание

Рецензент(ы):

кафедра Атомные электрические станции ,

В.С. Щебнев, к.т.н., профессор, зав. кафедрой Ф.И.О., ученое звание

Программа одобрена на заседании кафедры (УМС):

Атомные электрические станции ,

Наименование кафедры (УМС)

протокол № от « » 2011 г.

Председатель цикловой методической комиссии по направлению:

В.П. Строев, к.т.н., доцент .

(Ф.И.О., ученое звание, подпись)

СОДЕРЖАНИЕ

Цели освоения дисциплины.
Место дисциплины в структуре ООП ВПО.
Структура и содержание дисциплины.
Формы контроля освоения дисциплины.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
Материально-техническое обеспечение дисциплины.

Приложения

Приложение 1. Аннотация рабочей программы.

Приложение 2. Технологии и формы преподавания.

Приложение 3. Технологии и формы обучения.

Приложение 4. Оценочные средства и методики их применения.

ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью освоения дисциплины является достижение следующих результатов обучения (РО):

знания:
умения:
навыки:

в использовании уравнений и справочных баз данных для определения термодинамических свойств рабочих тел и теплоносителей, в термодинамическом анализе процессов и показателей тепловой экономичности ТЭУ.

Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))

общекультурных:

ОК-12 умением работать с информацией в глобальных компьютерных сетях;

ОК-15 умением использовать полученные знания для обучения и воспитания новых кадров, осознает необходимость своего постоянного профессионального развития и творческого потенциала;

профессиональных:

ПК-1 умением действовать в профессиональной сфере на основе системного подхода, умеет строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ;

ПК-2 умением самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности;

ПК-5 умением самостоятельно или в составе группы вести научный поиск, реализуя специальные средства и методы получения нового знания (ПК-5);

ПК-9 готовностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в физике, химии, экологии;

ПК-10 готовностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь их для решения соответствующий физико-математический аппарат;

ПК-11 умением описать математическими методами процессы и явления, необходимость исследования которых возникает в профессиональной деятельности (ПК-11);

ПК-13 умением проводить математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований;

ПК-15 умением использовать технические средства для измерения основных параметров объектов исследования, готовить данные для составления обзоров, отчетов и научных публикаций;

ПК-27 умением анализировать нейтронно-физические, технологические процессы и алгоритмы контроля, диагностики, управления и защиты АС с целью обеспечения их эффективной и безопасной работы;

ПК-28 умением проводить нейтронно-физические и теплогидравлические расчеты оборудования АС в стационарных и нестационарных режимах работы;

ПСК-1.1 умением составлять тепловые схемы и математические модели процессов и аппаратов преобразования ядерной энергии топлива в тепловую и электрическую энергию;

ПСК-1.3 умением использовать математические модели и программные комплексы для численного анализа всей совокупности процессов в ядерно-энергетическом и тепломеханическом оборудовании АС;

ПСК-1.6 готовностью к проведению предварительного технико-экономического анализа разработок текущих и перспективных АС;

ПСК-1.7 умением подготовить исходные данные для расчета тепловых схем различных типов АС;

ПСК-1.13 пониманием причин накладываемых на режимы ограничений, связанных с требованиями по безопасности и особенностями конструкций основного оборудования и возможностями технологических схем АС.

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина “Техническая термодинамика” относится к циклу профессиональных дисциплин.

Необходимыми условиями для освоения дисциплины являются:

знание основ дифференциального и интегрального исчисления, аналитической геометрии и линейной алгебры, численных методов решения уравнений; о химическом составе, строении и свойствах веществ; физических основ механики; молекулярной физики и термодинамики; принципов применения современных информационных технологий в науке и предметной деятельности,

умения использовать математический аппарат, знание физических и химических свойств веществ при изучении термодинамических свойств веществ и расчете их процессов; использовать информационные технологии при изучении естественнонаучных дисциплин,

владение методами дифференцирования, интегрирования функций, основными аналитическими и численными методами решения алгебраических и дифференциальных уравнений и их систем; основными методами теоретического и экспериментального исследования физических и химических явлений; методами поиска и обработки информации как вручную, так и с применением современных информационных технологий.

В таблице приведены предшествующие и последующие дисциплины, направленные на формирование компетенций, заявленных в разделе «Цели освоения дисциплины»:

№ п/п	Наименование компетенции	Предшествующие дисциплины	Последующие дисциплины (группы дисциплин)
Общекультурные компетенции
1	ОК-1, ОК-7	Отечественная история
2	ОК-1, ОК-7	Философия
3	ОК-9	Правоведение
4	ОК-12	Информатика
5	ОК-1, ОК-6, ОК-7		Экономика
6	ОК-6, ОК-7		Экономика ядерной энергетики
Профессиональные компетенции
1	ПК-9, 10	Математика
2	ПК-9, 10	Физика
3	ПК-9, 10	Химия
4	ПК-1,2, 5, 9, 10, 11,13,27,28, ПСК-1.5,1.6		Тепломассообмен в ЯЭУ
5	ПК-11,13		Математические методы моделирования физических процессов
6	ПК-9		Безопасность жизнедеятельности
7	ПК-9, 10,11		Теплогидравлические процессы в ядерных реакторах
8	ПК-9, 10,11		Парогенераторы АЭС
9	ПК-9, 10,11		Теплообменное оборудование АЭС
10	ПК-9, 10,11		Паровые турбины АЭС
11	ПК-9, 10,11		Котельные установки
12	ПК-9, 10,11		СВО и водный режим АЭС

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов.

№ модуля образовательной программы	№ раздела	Наименование раздела дисциплины	Виды учебной нагрузки и их трудоемкость, часы
№ модуля образовательной программы	№ раздела	Наименование раздела дисциплины	Лекции	Практические занятия	Лабораторные работы	Курсовое проектирование	СРС/ЭКЗ	Всего часов
1	1	ТТД ч.1	28	30	14		40/32	144
1	2	ТТД ч.2	28	16	28		32/40	144
ИТОГО:			56	46	42		144	288

Лекции

№ п/п	Номер раздела дисциплины	Объем, часов	Тема лекции
1	1.1	1	1. Введение. Техническая термодинамика как теоретическая основа теплотехники.
2	1.2	2	2. Термодинамическая система. Термические параметры состояния.
3	1.3	2	3. Первый закон термодинамики для закрытой системы.
4	1.4	4	4. Газы и газовые смеси.
5	1.5	5	5. Термодинамические газовые процессы.
6	1.6	6	6. Реальные газы и пары. Водяной пар.
7	1.7	4	7. Влажный воздух.
8	1.8	4	8. Второй закон термодинамики.
Итого по разделу 1:		28
1	2.1	3	1. Процессы в теплоэнергетических установках (ТЭУ). Работа изменения давления в потоке. Эксэргия в потоке.
2	2.2	2	2. Первый закон термодинамики для потока.
3	2.3	4	3. Истечение газов и паров через сопловые каналы.
4	2.4	2	4. Дросселирование реальных газов и паров.
5	2.5	2	5. Процессы смешения газов и паров.
6	2.6	6	6. Циклы паротурбинных установок.
7	2.7	3	7. Циклы двигателей внутреннего сгорания и ГТУ.
8	2.8	2	8. Комбинированные парогазовые циклы (ПГУ).
9	2.9	2	9. Циклы холодильных установок и тепловых насосов.
10	2.10	2	10. Энтропийный и эксергетический методы анализа экономичности циклов ТЭУ.
Итого по разделу 2:		28
Итого:		56

Практические занятия (семинары)

№ п/п	Номер раздела дисциплины	Объем, часов	Тема практического занятия
1	1.2	2	Термические параметры состояния
2	1.3	2	Первый закон термодинамики для тела в объеме
3	1.4	2	Уравнение состояния идеальных газов
4	1.4	2	Смеси идеальных газов
5, 6	1.4	4	Теплоемкости газов и газовых смесей
7, 8	1.5	4	Процессы изменения состояния идеальных газов
9	1.6	2	Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара
10	1.6	2	h,s- диаграмма водяного пара
11,12	1.6	4	Процессы водяного пара
13	1.7	2	Термодинамические свойства влажного воздуха
14,15	1.8	4	Второй закон термодинамики
	Итого по разд. 1	30
16	2.1	1	Работа изменения давления в потоке при расширении
16	2.1	1	Работа изменения давления в потоке при сжатии
17	2.1	1	Эксергия в потоке
17,18	2.3	2	Истечение газов и паров через сопловые каналы и диффузоры
18,19	2.4	2	Процесс дросселирования газов и паров
19,20	2.5	2	Процессы смешения в объеме, потоке и при заполнении объема
20,21	2.6	2	Циклы паротурбинных установок
21,22	2.7	2	Циклы газотурбинных установок
22	2.8	1	Циклы парогазовых установок
23	2.9	1	Циклы холодильных установок и тепловых насосов
23	2.10	1	Энтропийный и эксергетический анализ экономичности циклов ТЭУ
	Итого по разд. 2	16
Итого:		46

Лабораторные работы

№ п/п	Номер раздела дисциплины	Наименование лабораторной работы	Наименование лаборатории	Трудоемкость, часов
1	1.4	Определение средней массовой изобарной теплоемкости воздуха	Лаборатория «Технической термодинамики»	4
2	1.6	Определение зависимости между давлением и температурой насыщенного водяного пара при давлении выше атмосферного. Анализ ТД свойств Н₂О.	Лаборатория «Технической термодинамики	5
3	1.7	Изучение процессов изменения состояния влажного атмосферного воздуха	Лаборатория «Технической термодинамики	5
			Итого по разд. 1	14
4	2.3	Исследование процесса истечения газов через суживающееся сопло на имитационной математической модели. (Выполняется на ПЭВМ)	Лаборатория «Технической термодинамики	8
5	2.4	Исследование процесса дросселирования – эффект «Джоуля-Томсона»	Лаборатория «Технической термодинамики	6
6	2.5	Исследование процесса смешения газов в потоке	Лаборатория «Технической термодинамики	6
7	2.7	Исследование тепловой экономичности циклов ГТУ. (Выполняется на ПЭВМ)	Лаборатория «Технической термодинамики	8
			Итого по разд. 2	28
Итого:				42

Самостоятельная работа студента

Раздел дисциплины	№ п/п	Вид СРС	Трудоемкость, часов
Раздел 1	1	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 1	2
	2	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 2	2
	3	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 3	2
	4	Выполнение домашних заданий и подготовка к практическим занятиям 115	10
	5	Подготовка к текущему контролю ПК1 “Газы и газовые процессы”	2
	6	Подготовка к к текущему контролю ПК2 “Термодинамические свойства воды и водяного пара”	2
	7	Выполнение и защита РГР1	20
	8	Подготовка к экзамену	32
		Итого по разд. 1	40+32
Раздел 2	1	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 4	1
	2	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 5	1
	3	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 6	1
	4	Оформление отчета и подготовка к защите по лабораторной работе 7	1
	5	Выполнение домашних заданий и подготовка к практическим занятиям 1623	10
	6	Подготовка к текущему контролю ПК3 “Процессы истечения, смешения, дросселирования”	1
	7	Подготовка к к текущему контролю ПК4 “Циклы паротурбинных установок”	2
	8	Выполнение и защита РГР2	15
	9	Подготовка к экзамену	40
		Итого по разд. 2	32+40
Итого:			72+72

Домашние задания, типовые расчеты и т.п.

Расчетно-графическая работа 1 (РГР1) – “Расчет процессов идеальных газов и водяного пара”. Разделы 1.41.6, трудоемкость 20 ч.

Расчетно-графическая работа 2 (РГР2) – “Расчет и анализ тепловой экономичности циклов паротурбинных установок”. Раздел 2.6, трудоемкость 15 ч.

ФОРМЫ КОНТРОЛЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль освоения дисциплины производится в соответствии с ПОЛОЖЕНИЕМ о системе РИТМ в ИГЭУ.

Текущий контроль студентов производится в дискретные временные интервалы (в соответствии с приказом ректора о проведении ТК и ПК по системе РИТМ в ИГЭУ) лектором и преподавателем (ями), ведущими лабораторные работы и практические занятия по дисциплине в следующих формах:

тестирование;
письменные домашние задания;
выполнение лабораторных работ;
защита лабораторных работ;
кроме того, учитывается посещаемость и активность на занятиях.

Промежуточный контроль студентов проходит по завершении изучения первого раздела дисциплины (ТТД ч.1) в форме экзамена (включает в себя ответы на теоретические вопросы и решение задач).

Рубежный (итоговый) контроль студентов производится по завершении изучения дисциплины и проходит в форме экзамена (включает в себя ответы на теоретические вопросы и решение задач).

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

а) основная литература:

для теоретического курса

Чухин И.М., Техническая термодинамика. Часть 1., Учебн. пособие, ИГЭУ, 2006, 224 с.
Чухин И.М., Техническая термодинамика. Часть 2., Учебн. пособие, ИГЭУ, 2008, 228 с.

для практических занятий

Чухин И.М., Сборник задач по технической термодинамике. Учебн. пособие, ИГЭУ, 2011, 248 с.
Коновалов В.И., Частухина М.И., Девочкина С.И. Техническая термодмнамика, ИЭИ, 1991, 96 с. (№691)
Чухин И.М., Мезина Е.Е. Пакеты практических задач к первому и второму модулю курса "Техническая термодинамика". Методические указания для самостоятельной работы студентов в рамках системы РИТМ, ИЭИ, Иваново, 1998, 40 с. (№971)
Пакет практических задач к третьему и четвертому модулям курса "Техническая термодинамика". Методические указания для самостоятельной работы студентов в рамках системы РИТМ. ИЭИ, Иваново, 1994, 40 с. (№772)
Чухин И.М. Методические указания к расчету термодинамической эффективности циклов паротурбинных установок, ИГЭУ, Иваново, 2002, 56 с. (№ 1446)
Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. - М.: Издательство МЭИ, 2003 (или 1999), 168 с.
Александров А.А., Орлов К.А., Очков В.Ф. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. - М.: Издательский дом МЭИ, 2009, 224 с.

Для выполнения расчетно-графических работ

Чухин И.М., Частухина М.И., Созинова Т.Е. Расчет политропных процессов смеси идеальных газов. Методические указания и задания для выполнения расчетно-графической работы №1 по курсу технической термодинамики, ИГЭУ, Иваново, 2001. 32 с. (№1310)
Чухин И.М. Термодинамические свойства воздуха. Справочные материалы и методические указания и для определения термодинамических свойств воздуха с учетом влияния температуры на их изобарную и изохорную теплоемкость, ИГЭУ, Иваново, 2001, 36 с. (№1296)
Частухина М.И., Девочкина С.И., Чухин И.М. Методические указания к построению фазовых диаграмм воды и водяного пара, Иваново, 1987, 32 с. (№329)
Чухин И.М., Частухина М.И. Расчет и анализ тепловой экономичности циклов паротурбинных установок, задания и методические указания к выполнению курсовой работы по IV модулю курса "Техническая термодинамика", ИЭИ, Иваново, 1997, 20 с. (№856)

Для выполнения лабораторных работ

Чухин И.М. Пекунова А.В. Определение средней массовой изобарной теплоемкости воздуха. Метод. указания к лаб. работе. ИГЭУ, Иваново, 2005, 16 с. (№1733)
Чухин И.М. Пекунова А.В. Определение зависимости между давлением и температурой насыщения водяных паров при имитационном математическом моделировании. Метод. указания к лаб.. работе. ИГЭУ, Иваново, 2007, 20 с. (№1694)
Чухин И.М. Исследование процессов изменения состояния влажного атмосферного воздуха. Метод. указания к лаб. работе ИГЭУ, Иваново 2004, 32 с. (№ 1598).
Чухин И.М. Определение коэффициента Пуассона воздуха и исследование газовых процессов в жестком баллоне. Метод. указания к лаб. работе. ИГЭУ, Иваново, 2005, 20 с. (№1710)
Чухин И.М. Пекунова А.В. Изучение свойств реальных газов (Уравнение Ван-дер-Ваальса, эффекта Джоуля – Томсона). Методические указания для выполнения лабораторных работ.- Иваново: ГОУ ВПО «ИГЭУ имени В.И. Ленина», 2006. 20 с. (№ 211)
Чухин И.М. Изучение процесса адиабатного истечения газа через суживающееся сопло методом имитационного моделирования: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Техническая термодинамика», ИГЭУ, Иваново, 2002, 28 с. (№1445)
Чухин И.М. Исследование процесса смешения газов в потоке: Методические указания к выполнению лабораторной работы, ИГЭУ, Иваново, 2010, 12 с. (№ 1030)
Чухин И.М. С.И. Анализ тепловой экономичности циклов ГТУ: Методические указания к выполнению лабораторной работы на ПЭВМ по курсу «Техническая термодинамика», ИГЭУ, Иваново, 2010, 36 с. (№ 153)

b) дополнительная литература:

Коновалов В.И. Техническая термодинамика: учеб. / В.И.Коновалов; Федеральное агенство по образованию, ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина». – 2-е изд. – Иваново, 2005. – 620 с.
Ривкин С.Л. Термодинамические свойства газов. М.: Энергия, 1973. 288 с.
Второе начало термодинамики / У. Томсон [и др.]; под ред. и с предисл. А. К. Тимирязева. - Изд. 2-е. - М. : ЛКИ, 2007. - 312 с.
Бендерский, Борис Яковлевич. Техническая термодинамика и теплопередача : [курс лекций с краткими биографиями ученых : учебное пособие для вузов] / Б. Я. Бендерский. - Изд. 3-е, испр. - Москва-Ижевск : Регулярная и хаотическая динамика : Институт компьютерных исследований, 2007. - 264 с.
Пригожин, Илья. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур = Modern Termodynamics. From Heat Engines to Dissipative Structures / И. Пригожин , Д. Кондепуди; пер. с англ. Ю. А. Данилова, В. В. Белого; под ред. Е. П. Агеева.—М.: Мир, 2002.—461 с: ил.—(Лучший зарубежный учебник).
Белоусов, Виталий Витальевич. Техническая термодинамика: учебно-методическое пособие для студентов специальностей 110300, 330200 направлений 550500, 553500 / В. В. Белоусов; Моск. гос. ин-т стали и сплавов (технологический университет), Каф. теплофизики и экологии металлургического производства.—М.: Учеба, 2003.—70 с.
Кудинов, Василий Александрович. Техническая термодинамика: [учеб. пособие для втузов] / В. А. Кудинов, Э. М. Карташов.—Изд. 4-е, стер.—М.: Высш. шк., 2005.—261, с

c) программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:

АОС-ТТД ч.1. Автоматизированная обучающая система по разделам курса «Техническая термодинамика часть 1»: Компьютерный учебник в оболочке «Attestat» (включает 9 разделов курса ТТД для закрытой системы и более 300 вопросов и задач для самоподготовки) / Подгот. И.М.Чухин – Иваново, ИГЭУ, каф. ТОТ, 2007 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. ПК-1. «Газы и газовые законы»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (66 дифференцированных по 5-ти тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2005 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. ПК-2. «Термодинамические свойства воды и водяного пара»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (58 дифференцированных по 3-ем тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2005 г.- (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Выходной тест по ТТД ч.1. Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (88 дифференцированных по 5-ти основным разделам курса ТТД ч.1 контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2006 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АОС-ТТД ч.2. Автоматизированная обучающая система по разделам курса «Техническая термодинамика часть 2»: Компьютерный учебник в оболочке «Attestat» (включает 12 разделов курса ТТД для открытой системы (процессы и циклы ТЭУ) и более 360 вопросов и задач для самоподготовки) / Подгот. И.М.Чухин – Иваново, ИГЭУ, каф. ТОТ, 2008 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. ПК-3. «Истечение, торможение, дросселирование и смешение газов и паров»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (68 дифференцированных по 4-ем тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2006 г.- (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. ПК-4. «Циклы паротурбинных установок»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (145 дифференцированных по 5-ти тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2007 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Защита РГР1. «Защита РГР1 по расчету и анализу процессов газов и газовых смесей»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (123 дифференцированных по 5-ти тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2009 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Выходной тест по ТТД ч.2. Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (75 дифференцированных по 5-ти основным разделам курса ТТД ч.2 контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2007 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
Лабораторная работа на ЭВМ. «Определение зависимости между давлением и температурой насыщения водяных паров при имитационном моделировании» (предусмотрен автоматизированный отчет студентов по работе на ЭВМ)/ Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2007 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
Лабораторная работа на ЭВМ. «Изучение процесса адиабатного истечения газа через суживающееся сопло при имитационном моделировании» Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2002 г. (Лаборатория ТТД ауд. А-317)
Лабораторная работа на ЭВМ. «Анализ экономичности циклов ГТУ» (предусмотрен автоматизированный отчет студентов по работе на ЭВМ)/ Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2005 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Защита ЛР. «Определение средней массовой изобарной теплоемкости воздуха»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (72 дифференцированных по 3-ом тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2009 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Защита ЛР. «Исследование процессов изменения состояния влажного атмосферного воздуха»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (69 дифференцированных по 3-ом тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2009 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Защита ЛР. «Изучение процесса адиабатного истечения газа через суживающееся сопло при имитационном моделировании»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (72 дифференцированных по 3-ом тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2010 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Защита ЛР. «Исследование процесса смешения газов в потоке»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (75 дифференцированных по 3-ом тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 20010 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)
АС контроля знаний студентов. Защита РГР2. «Защита РГР2 по анализу экономичности циклов паротурбинных установок»: Контролирующая программа в оболочке «Attestat» (163 дифференцированных по 5-ти тематикам контролирующих заданий) / Подгот. И.М.Чухин.- Иваново, ИГЭУ, каф.ТОТ, 2007 г. (Компьютерный класс ауд. А-333)

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Лекции:

1.1. электронные учебники: ТТД ч.1, ТТД ч.2,

1.2. аудитория, оснащенная презентационной техникой: проектор, экран, компьютеры/ноутбук – ауд. А-333.

Практические занятия:

2.1. компьютерный класс на 16 рабочих мест – ауд. А-333, класс оборудован для проведения практических занятий для одной учебной группы,

2.2. презентационная техника: проектор, экран, компьютеры, ноутбук,

2.3. специализированное ПО: электронные задачники по ТТД ч.1, ТТД ч.2.

Лабораторные работы:

лаборатория «Технической термодинамики» ауд. А-317, оснащенная 11-тью учебными стендами (4 физических стенда новые, оборудованы современными измерительными приборами):

Определение средней изобарной теплоемкости воздуха (2+1=3 шт.),
Определение коэффициента Пуассона (1 шт.)
Определение зависимости между давлением и температурой насыщения водяного пара (1 шт. имитационная мат. модель на базе ПЭВМ),
Исследование процессов влажного воздуха (1+1=2 шт.),
Исследование процесса истечения газа через суживающееся сопло. Имитационная математическая модель на базе ПЭВМ. (1 шт.),
Исследование процессов смешения воздуха в потоке (1 шт.),
Анализ тепловой экономичности цикла газотурбинной установки (1 шт. имитационная мат. модель на базе ПЭВМ),
Изучение эффекта Джоуля-Томсона (1 шт.).

Приложение 1
к ООП по (направлению подготовки, профилю)
подготовки специалиста по направлению 141403 “Атомные станции”

профиль подготовки: “Проектирование и эксплуатация атомных станций”

Аннотация рабочей программы ДИСЦИПЛИНЫ

Техническая термодинамитка

( наименование дисциплины по учебному плану)

Дисциплина “Техническая термодинамика” является базовой частью математического и естественнонаучного цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки 141403.65, профиль подготовки “Проектирование и эксплуатация атомных станций”.

Дисциплина реализуется на ТЭ факультете кафедрой ТОТ.

Дисциплина нацелена на формирование общекультурных компетенций – (ОК-12) умением работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; (ОК-15) умением использовать полученные знания для обучения и воспитания новых кадров, осознает необходимость своего постоянного профессионального развития и творческого потенциала; профессиональных компетенций – (ПК-1) умением действовать в профессиональной сфере на основе системного подхода, умеет строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ; (ПК-2) умением самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности; (ПК-5) умением самостоятельно или в составе группы вести научный поиск, реализуя специальные средства и методы получения нового знания; (ПК-9) готовностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в физике, химии, экологии; (ПК-10) готовностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь их для решения соответствующий физико-математический аппарат; (ПК-11) умением описать математическими методами процессы и явления, необходимость исследования которых возникает в профессиональной деятельности; (ПК-13) умением проводить математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований; (ПК-15) умением использовать технические средства для измерения основных параметров объектов исследования, готовить данные для составления обзоров, отчетов и научных публикаций; (ПК-27) умением анализировать нейтронно-физические, технологические процессы и алгоритмы контроля, диагностики, управления и защиты АС с целью обеспечения их эффективной и безопасной работы; (ПК-28) умением проводить нейтронно-физические и теплогидравлические расчеты оборудования АС в стационарных и нестационарных режимах работы; (ПСК-1.1) умением составлять тепловые схемы и математические модели процессов и аппаратов преобразования ядерной энергии топлива в тепловую и электрическую энергию; (ПСК-1.3) умением использовать математические модели и программные комплексы для численного анализа всей совокупности процессов в ядерно-энергетическом и тепломеханическом оборудовании АС; (ПСК-1.6) готовностью к проведению предварительного технико-экономического анализа разработок текущих и перспективных АС; (ПСК-1.7) умением подготовить исходные данные для расчета тепловых схем различных типов АС; (ПСК-1.13) пониманием причин накладываемых на режимы ограничений, связанных с требованиями по безопасности и особенностями конструкций основного оборудования и возможностями технологических схем АС.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с основными законами технической термодинамики, выбором оптимальных рабочих циклов энергетических установок, аналитическими и численными навыками расчета тепловой эффективности рабочих циклов энергетического оборудования.

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: лекции, лабораторные работы, практические занятия самостоятельная работа студента, консультации, выполнение расчетно-графических работ.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: текущий контроль успеваемости в форме тестирования или статистической (непроизвольной), промежуточный контроль в форме экзамена (3 семестр) и рубежный (итоговый) контроль в форме экзамена (4 семестр).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов (144 ауд., 72 с.р., 72 экз.), реализуемых в 3 и 4 семестрах. Программой дисциплины предусмотрены лекционные – 28+28=56 час., практические 30+16=46 час., лабораторные занятия 14+28=42 час., РГР1+РГР2, самостоятельной работы студента 40+32=72 час., экзаменов 32+40=72 час.

Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Техническая термодинамика»

ТЕХНОЛОГИИ И ФОРМЫ ПРЕПОДАВАНИЯ

Рекомендации по организации и технологиям обучения для преподавателя

Образовательные технологии

Преподавание дисциплины ведется с применением следующих видов образовательных технологий:

Информационные технологии:

обучение в электронной образовательной среде с целью расширения доступа к образовательным ресурсам при подготовке к лекциям – разделы: 1.1  1,8 ,2.1  2.10 текст лекций на сайте кафедры, компьютерный учебник; практическим занятиям – разделы: 1.2  1,8, 2.1, 2.3  2.10 компьютерный задачник; лабораторным занятиям – разделы 1.4, 1.6, 1.7, 2.3, 2.4, 2.5, 2.7 тренажеры и тесты на ЭВМ;

увеличения контактного взаимодействия с преподавателем через электронную почту и интернет;

объективного контроля и мониторинга знаний студентов через тестовые программы на ЭВМ, разработанные преподавателями кафедры ТОТ.

Контекстное обучение – мотивация студентов к усвоению знаний путем выявления связей между конкретным знанием и его применением, достигается на всех практических занятиях и итоговых тестовых испытаниях.

Междисциплинарное обучение – использование знаний из разных областей математики, физики, химии их группировка и концентрация в контексте решаемых задач по данной дисциплине.

Опережающая самостоятельная работа – изучение студентами нового теоретического материала до его изучения в ходе аудиторных занятий организуется преподавателем при опережении тематик выполняемых по графику учебного процесса практических занятий и лабораторных работ.

Виды и содержание учебных занятий

Blog

Рабочая программа дисциплины «Техническая термодинамитка» Направление подготовки

Содержание