Изложение дисциплины «Механика жидкости и газа»

III. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

1. 
   Стандартные методы обучения:
   

• 
  Лекции
  
• 
  Лабораторные работы, при выполнении которых студенты закрепляют материал лекций и приобретают необходимые умения и навыки.
  
• 
  Самостоятельная работа студентов.
  
• 
  Консультации преподавателей.
  

2. 
   Методы обучения с применением интерактивных форм образовательных технологий:
   

• 
  Проведение лабораторных работ, в том числе виртуальных (в интерактивной форме).
  

IV. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ, ИНФОРМАЦИОННОЕ И МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Рекомендуемая литература

1. 
   Гусев А.А. Гидравлика./ Учебник для вузов Изд-во Юрайт-Издат, 2013 г.
   

1. 
   Кудинова В.А. Гидравлика 4-е изд., пер. и доп. Учебник и практикум для академического бакалавриата. - М.:Издательство Юрайт, 2014. - 386 с.
   
2. 
   Гиргидов А.Д. Механика жидкости и газа (гидравлика): Учебник. Изд-во Инфра-М , 2014. - 704 с.
   
3. 
   Сазанов И.И. Схиртладзе А. Г., Иванов В. И. Гидравлика. Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования. В 2-х томах Том 1: Основы механики жидкостей и газов. - М: Изд-во Академия (Academia), 2012. - 192 с.
   

1. 
   Ртищева А.С. Теоретические основы гидравлики и теплотехники: Учебное пособие. - Ульяновск: УлГТУ, 2007. - 171 с.
   
2. 
   Снегирёв А.Ю. Высокопроизводительные вычисления в технической физике. Численное моделирование турбулентных течений: Учебное пособие. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. - 143 с.
   
3. 
   Башта Т.М., Руднев С.С., Некрасов Б.Б. и др. Учебник. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. -М.: Машиностроение, 1982. -423 с.
   

1. 
   http://window.edu.ru/ - Информационная система "Единое окно доступа к образовательным ресурсам"
   

Рекомендуемые обучающие, справочно-информационные, контролирующие и прочие компьютерные программы, используемые при изучении дисциплины

1. 
   Виртуальный лабораторный практикум по курсу «Механика жидкости и газа»: Учеб. Пособие. / Г.В. Алексеев, И.И. Бриденко. – СПб.: ГИОРД, 2007.– 152 с.:
   

Материально-техническое обеспечение дисциплины (разделов)

V. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА

Тематика курсовых работ

1. 
   Практическое применение теории подобия.
   
2. 
   Расчет и обоснование характеристик напорногогидропровода (газопровода).
   
3. 
   Расчет параметров насоса (вентилятора, компрессора) для создания заданных условий движения жидкости (газа).
   

Вопросы к зачету.

1. 
   Физическое определение понятий: вес, масса, сила тяжести, тяготение, ускорение свободного падения.
   
2. 
   Силы, действующие на жидкость при движении. Дифференциальные уравнения движения идеальной жидкости.
   
3. 
   Практическое применение уравнения Бернулли: диафрагмы, расходомеры, трубки полного и скоростного напоров.
   
4. 
   Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости. Полная энергия, её составляющие.
   
5. 
   Силы, действующие на покоящуюся жидкость. Гидростатическое давление и его свойства. Единицы измерения давления.
   
6. 
   Уравнения равновесия неподвижной жидкости; физический смысл уравнений. Поверхности равного давления и их свойства.
   
7. 
   Закон распределения давления в жидкости, находящейся под действием силы тяжести. Эпюры давлений.
   
8. 
   Свойства гидростатического давления.
   
9. 
   Абсолютное и избыточное давления, вакуум. Приборы для измерения давлений.
   
10. 
    Передача жидкостью внешнего давления. Закон Паскаля и его технические приложения.
    
11. 
    Равновесие твёрдого тела в жидкости, гидростатическая подъёмная сила.
    
12. 
    Основное уравнение гидростатики, поверхности равного давления.
    
13. 
    Коэффициенты сопротивления, скорости, сжатия и расхода при истечении жидкости через отверстия и насадки.
    
14. 
    Давление жидкости на плоскую стенку и днище сосуда.
    
15. 
    Гидростатический напор, эпюра гидростатического давления.
    
16. 
    Структура турбулентного потока в трубе. Понятия – пограничный слой и ламинарный слой.
    
17. 
    Характеристика турбулентного движения. Коэффициент гидравлического трения λ, шероховатость.
    
18. 
    Гидравлический удар в трубах, явление фазы удара. Способы снижения ударного давления.
    
19. 
    Характеристики ламинарного движения жидкости в трубе.
    
20. 
    Физический смысл коэффициентов (μ,φ,ξ,ε).
    
21. 
    Уравнение Бернулли для струйки.
    
22. 
    Истечение жидкости из отверстий при постоянном напоре.
    
23. 
    Основное уравнение гидростатики.
    
24. 
    Пьезометрический и гидростатический напоры.
    
25. 
    Приборы для измерения давления.
    
26. 
    Гидростатическое давление, внешние и внутренние силы, действующие на объем жидкости.
    
27. 
    Давление жидкости на криволинейные стенки.
    
28. 
    Жидкость и ее физические свойства.
    
29. 
    Вязкость жидкости: Закон Ньютона для жидкостного трения.
    
30. 
    Общая схема насосной установки, принцип её работы. Полный напор.
    
31. 
    Кинематическая вязкость, зависимость от температуры. Вязкость смеси газов.
    
32. 
    Испарение, кипение жидкостей. Растворение газов в жидкости
    
33. 
    Режимы движения жидкостей, основные виды их движения.
    
34. 
    Особенности движения жидкостей, определяющие критерии.
    
35. 
    Основные задачи и методы исследования вопросов гидродинамики. Местные скорости, линии и трубки тока, их свойства.
    
36. 
    Потери напора на трение и местные сопротивления.
    
37. 
    Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости.
    
38. 
    Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке.
    
39. 
    Сообщающиеся сосуды.
    
40. 
    Истечение жидкости через насадки.
    
41. 
    Гидравлический радиус, эквивалентный диаметр.
    
42. 
    Общие характеристики центробежного насоса.
    
43. 
    Местные сопротивления при внезапном расширении и при внезапном сужении потока.
    
44. 
    Основное уравнение равномерного движения жидкости.
    
45. 
    Как определить расход жидкости с помощью расходометра Вентури.
    
46. 
    Что такое гидравлический и пьезометрический уклоны?
    
47. 
    Потери напора на трение при движении жидкости в трубах, влияние шероховатостей на коэффициент трения λ.
    
48. 
    Определение равнодействующей силы давления жидкости на плоскую стенку. Величина равнодействующей, центр давления.
    
49. 
    Потери напора по длине при турбулентном движении жидкости. График Никурадзе.
    
50. 
    Режимы движения жидкостей.
    
51. 
    Термодинамические свойства газов; уравнение Бернулли для потоков газов.
    
52. 
    Устройство и принцип действия центробежных и осевых вентиляторов.