Рабочая программа дисциплины Энергетические комплексы морской техники (Наименование дисциплины)

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Цели освоения дисциплины
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
4. Структура и содержание дисциплины
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
Формы текущего контроля успеваемости
4.2. Содержание разделов дисциплины
5. Образовательные технологии
6.1. Лабораторный практикум
6.2. Контрольные вопросы
6.3. Темы рефератов
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Подобный материал:


МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ В Г. ТАГАНРОГЕ

(ТТИ Южного федерального университета)

Факультет автоматики и вычислительной техники


УТВЕРЖДАЮ


Декан ФАВТ ______________ Ю.М.Вишняков


"_____"__________________2011 г.


Рабочая программа дисциплины


Энергетические комплексы морской техники

(Наименование дисциплины)


Направление подготовки

180800.62 «Корабельное вооружение»


Профиль подготовки


Системы управления морской техникой


Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр


Форма обучения


Очная

(очная, очно-заочная и др.)


г. Таганрог

2011
  1. Цели освоения дисциплины


Удовлетворение потребностей общества в квалифицированных кадрах путем подготовки специалистов в автоматизированных управляющих комплексов морской техники и технических средств корабельного вооружения.


2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата


Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла ООП. В процессе изучения дисциплины студенты знакомятся с физическими принципами действия, устройством и режимами работы судовых энергетических комплексов и систем энергообеспечения и их подсистем и элементов, принципами описания технических объектов и построения математических моделей энергетических объектов.

Для изучения дисциплины студенту необходимы знания в области следующих дисциплин: «Физика», «Химия», «Математические основы теории систем», «Электротехника и электроника».

Материалы дисциплины должны использоваться при изучении дисциплин «Судовые энергетические установки», «Системы автоматизации судна», в курсовом и дипломном проектировании.


3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины


В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции:

ПК-3: способность использовать информационные технологии при разработке проектов новых образцов морской оборонной техники;

ПК-5: готовность участвовать в технологической проработке морской оборонной техники;

ПК-14: готовность участвовать в экспериментальных исследованиях по определению тактических, технических и эксплуатационных характеристик морского подводного оружия, корабельного вооружения и морской техники, включая использование готовых методик, технических средств и оборудования, а также обработку полученных результатов.

ПК-15: готовность применять методы организации и проведения диагностирования, исследования и испытаний морской техники современными техническими средствами.


В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

    знать:

    - физические принципы действия и устройство энергетических комплексов и установок, применяемых на судах и других объектах морской техники для снабжение электрической и тепловой энергией;

    уметь:

    - применять методы математического анализа и моделирования при описании технических объектов;

    владеть:

    - методами экспериментального исследования характеристик технических объектов;

    - методами расчета характеристик судовых энергетических установок.


4. Структура и содержание дисциплины


Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа.


Вид учебной работы

Всего часов

Общая трудоемкость дисциплины

144 / 4 ЗЕТ

Аудиторные занятия

54

- лекции

18

- практические занятия

-

- лабораторные работы

36

- другие виды аудиторных занятий

-

Самостоятельная работа

72

Контроль самостоятельной работы

18

Курсовой проект (работа)

-

Аттестация

Зачет

(5 семестр)


4.1. Разделы дисциплины и виды занятий






п/п


Раздел

Дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Форма промежуточной аттестации (по семестрам)

лек

лаб

пр

СРС

КСР

1

Общие принципы организации энергетических комплексов морской техники

5




2

4

-

4

2

Устный опрос по теме занятий

2

Устройство и принцип действия энергетических установок морской техники

5




14

24

-

60

14

Индивидуальная домашняя работа (реферат), письменный опрос по теме занятий

3

Главная энергетическая установка

5




2

8

-

8

2

Письменный опрос по теме занятий

ИТОГО

18

36

-

72

18





4.2. Содержание разделов дисциплины


Раздел 1. Общие принципы организации энергетических комплексов морской техники.

Понятие энергии, работы и мощности. Виды и источники энергии. Преобразование энергии. Принцип действия теплового двигателя. Термодинамические процессы и циклы. Использование и преобразование энергии в морской технике. Главные и вспомогательные судовые энергетические установки. Характеристики энергетических топлив.

Раздел 2. Устройство и принцип действия энергетических установок морской техники.

Дизельная энергетическая установка (ЭУ). Устройство и принцип действия дизельного двигателя. Рабочий цикл дизельного двигателя. Классификация и маркировка дизельных ЭУ. Рабочие характеристики дизельных ЭУ. Элементы топливной аппаратуры. Определение мощности дизельных ЭУ. Наддув. Показатели энергетической эффективности дизельных ЭУ. Утилизация тепла.

Устройство и принцип действия парового котла. Получение водяного пара. Потребители пара. Классификация котлов и их показатели. Оборудование судовых котельных установок. Режимы котельных установок.

Судовые паротурбинные ЭУ. Устройство и принцип действия паротурбинных ЭУ. Режимы паротурбинных ЭУ. Особенности работы главных паротурбинных ЭУ. Работа паротурбинных ЭУ при выработке электрической и тепловой энергии.

Судовые газотурбинные ЭУ. Устройство и принцип действия газотурбинных ЭУ. Режимы газотурбинных ЭУ.

Судовые атомные ЭУ. Устройство и принцип действие атомного реактора. Классификация реакторов, применяемых на судах. Основные элементы реакторной установки. Технологические циклы судовых реакторов. Биологическая защита.

Электрические генераторы, применяемые в судовых ЭУ. Классификация. Принцип действия. Рабочие характеристики.

Вспомогательные системы энергетических установок. Топливная система. Масляная система. Система охлаждения. Система сжатого воздуха.

Раздел 3. Главная энергетическая установка.

Судовая движительная установка. Судовой валопровод. Дейдвудное устройство. Гребные винты. Схемы передач вращающегося момента и мощности от главного двигателя к винту.


5. Образовательные технологии

При чтении лекционного курса в рамках лекции проводится разбор и обсуждение конкретных примеров устройства и работы судовых энергетических установок. При чтении лекций используются интерактивные наглядные учебные пособия в форме интерактивных презентаций и учебных фильмов. В рамках подготовки студентам выдаются индивидуальные задания для самостоятельной подготовки к лекциям, которые выполняются в форме устных сообщений и способствуют закреплению материала. Лабораторные занятия проводятся в форме интерактивного компьютерного моделирования. Студент выполняет и защищает индивидуальное задание в форме реферата. Защита проводится в форме доклада с последующим обсуждением.


6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов


Для оценки уровня теоретических и практических знаний используется контрольный устный или письменный опрос студентов по тематике предшествующих лекционных занятий, выполняются и защищаются в форме устного опроса лабораторные работы. Итоговым средством оценки уровня знаний по курсу является зачет, который проводится в устной или письменной форме (в форме контрольной работы) на основании перечня контрольных вопросов по предмету.


6.1. Лабораторный практикум




Раздел

дисциплины

Наименование работы

Часов

1

2

Дизельная энергетическая установка (программный тренажер)

8

2

2

Судовая котельная установка (программный тренажер)

8

3

2

Вспомогательные системы судовой энергетической установки

8

4

2

Судовая энергосистема (программный тренажер)

8


6.2. Контрольные вопросы


1. Виды и источники энергии.

2. Принцип действия теплового двигателя.

3. Главные и вспомогательные судовые энергетические установки.

4. Характеристики энергетических топлив.

5. Устройство и принцип действия дизельного двигателя.

6. Рабочий цикл дизельного двигателя.

7. Показатели энергетической эффективности дизельных ЭУ.

8. Устройство и принцип действия парового котла.

9. Классификация котлов.

10. Оборудование судовых котельных установок.

11. Режимы котельных установок.

12. Устройство и принцип действия паротурбинной ЭУ.

13. Устройство и принцип действия газотурбинных ЭУ.

14. Устройство и принцип действие атомного реактора.

15. Технологические циклы судовых реакторов.

16. Биологическая защита судовых реакторов.

17. Электрические генераторы судовых ЭУ.

18. Вспомогательные системы энергетических установок.

19. Судовая движительная установка. Состав и устройство.

20. Элементы судовой движительной установки.

21. Схемы передач вращающегося момента и мощности от главного двигателя к винту.


6.3. Темы рефератов


1. Современные дизельные судовые ЭУ

2. Современные газотурбинные судовые ЭУ

3. Современные паротурбинные судовые ЭУ.

4. Современные атомные судовые ЭУ.

5. Парусное вооружение современных судов.

6. Энергоэффективность судовых ЭУ.

7. Установки комбинированного цикла в судовых ЭУ.


7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины


а) основная литература:

1. Сизых В.А. Судовые энергетические установки. – М.: ТРАНСЛИТ, 2006 – 352 с.


б) дополнительная литература:

1. Судовые энергетические установки / Г. А. Артемов, В. П. Волошин, Ю. В. Захаров, А. Я. Шквар. -Л.: Судостроение, 1987, 480 с.

2. Ржепецкий К.Л., Сударева Е.А. Судовые двигатели внутреннего сгорания. – Л: Судостроение, 1984.

3. Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные котлы. – Л: Судостроение, 1988 – 296 с.

4. Возницкий И.В., Михеев Е.Г. Судовые дизели и их эксплуатация. – М: Транспорт, 1990.

5. Судовые вспомогательные механизмы и системы / под ред В.М.Харина. – М: Транспорт, 1992 – 319 с.

6. Гусаров А.Б. Особенности устройства и эксплуатации паровых котлов корабельных КТЭУ: учеб. Пособие/ А.Б. Гусаров. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2006. – 120с.

7. Гусаров А.Б. Особенности устройства и эксплуатации вспомогательных механизмов корабельных КТЭУ: Учеб. пособие. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2004. – 101 с.

8. Уваров В.В. Газовые турбины и газотурбинные установки. Учеб. пособие для машиностронт. вузов и факультетов. М.: «Высшая школа», 1970.


9. Толшин В.И., Сизых В.А. Автоматизация судовых энергетических установок: Учебник. – М.: ТРАНСЛИТ, 2006 – 352 с.

10. Краткий справочник судового механика (Техническое использование судовых дизелей) / М.А.Малиновский, А.А.Фока, В.И.Ролинский, Ю.З.Вахрамеев. – Одесса: Маяк, 1987 – 168 с.

11. Гогин А.Ф., Кивалкин Е.Ф., Богданов А.А. Судовые дизели. – М: Транспорт, 1988.

12. Манушин Э.А. Газовые турбины: Проблемы и перспективы. - М.: Энергоатомиздат, 1986.-168 с.

13. Толстов А.А. Устройство и эксплуатация судовых синхронных генераторов. Учебное пособие. - Одесса: ОНМА, 2006. – 150 с.


в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы

1. tsure.ru/ru/forstudent/library

2. Matlab

3. Программный тренажер судовой энергетической установки.


8. Материально-техническое обеспечение дисциплины


Компьютерный класс, оснащенный ПК с установленным программным и методическим обеспечением для проведения лабораторных работ.


Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 180800.62 «Корабельное вооружение» по профилю «Системы управления морской техникой».


Автор ____________________________ Молчанов А.Ю.


Зав. кафедрой _________________________ Финаев В.И.


Программа одобрена на заседании УМК ФАВТ от 20.01.2011 года, протокол № 1.