Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики





НазваниеЗаконы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики
страница2/6
Дата публикации11.12.2014
Размер0.57 Mb.
ТипЗакон
100-bal.ru > Математика > Закон
1   2   3   4   5   6

МОДУЛЬ 3. Расчет обечаек различной формы и их соединений

Аппараты, работающие под наружным давлением. Классификация цилиндрических обечаек на длинные, короткие и средней длины и особенности их поведения под наружным давлением и при действии осевой сжимающей силы. Расчёт толщин стенок гладких цилиндрических обечаек средней длины и коротких, работающие под наружным давлением и их расчёт.

Расчёт толщин стенок длинных гладких цилиндрических обечаек на устойчивость. Эллиптические и полушаровые обечайки, работающие под наружным давлением. Расчёт цилиндрических обечаек, работающих под действием осевой сжимающей силы и изгибающего момента.

Укрепление обечаек кольцами жёсткости. Расчёт колец жёсткости. Укрепление обечаек рёбрами жёсткости. Укрепление плоских днищ и крышек рёбрами жёсткости. Расчёт рёбер жёсткости.

Случаи возникновения краевых сил и моментов при сопряжении обечаек. Расчётная схема аппарата в случае возникновения краевых сил и моментов. Уравнения совместимости угловых и линейных деформаций. Методика расчёта аппарата с учётом действия краевых сил и моментов.

Способы конструктивного снижения напряжений от действия краевых сил и моментов. Методология системного анализа применительно к химико-технологическим аппаратам. Блок-схема химико-технологического аппарата. Основы конструктивного синтеза тонкостенных сосудов и аппаратов. Методика конструирования и расчёта реактора с учётом действия внутреннего и наружного давлений, краевых сил и моментов.

Модуль 4.Основы расчета аппаратов, как целостной конструкции

Основные типы горизонтальных аппаратов. Расчет геометрических параметров аппарата. Расчёт действующих сил и моментов. Проверка прочности корпуса горизонтального аппарата. Укрепление корпусов горизонтальных аппаратов кольцами жёсткости. Расчёты (конструктивный и проверочный) горизонтальных опор и корпуса аппарата с учетом действующих сил и моментов.

Основные типы аппаратов высокого давления. Холодные и горячие аппараты и области их применения. Типы днищ и обтюрации. Выбор конструкционных материалов с учётом явления ползучести, водородной коррозии и азотирования. Аппараты для сверхвысоких давлений. Технико-экономическое обоснование выбора типа аппарата высокого давления. Расчёт сосудов высокого давления по методу максимальных упругих напряжений. Эпюры распределения кольцевых, радиальных и осевых напряжений. Температурные напряжения в аппаратах высокого давления и их расчёт. Эпюры температурных напряжений. Расчёт сосуда высокого давления под действием наружного и внутреннего давлений и перепада температур по толщине стенки. Характерные случаи сочетания нагрузок и правила конструирования аппаратов высокого давления. Метод предельных нагрузок и его использование для расчёта сосудов высокого давления. Многослойные сосуды высокого давления, способы их изготовления. Расчёт многослойных сосудов высокого давления. Технико-экономическая эффективность использования рулонированных и автофреттированных сосудов. Расчёт обтюраторов аппаратов высокого давления. Расчёт выпуклых и плоских днищ и крышек аппаратов высокого давления. Блок-схема и алгоритм расчета аппарата высокого давления. Методика конструктивного синтеза и конструктивного и прочностных расчётов аппарата высокого давления. Краткий обзор теории ползучести. Критерий длительной прочности. Модели и теории длительной прочности. Методика расчёта оболочек на длительную усталостную прочность.

Малоцикловое нагружение аппаратов. Критерий малоцикловой несущей способности. Коэффициенты концентраций напряжений. Анализ изменения местных напряжений. Упрощённая и уточнённая методики стыковых узлов аппаратов. Общая методика расчёта аппарата при наличии малоциклового нагружения.

Классификация колонных аппаратов. Типаж, нормализация и стандартизация массообменных колонн. Колонны тарельчатые и насадочные. Контактные устройства и их эффективность. Опоры колонных аппаратов и их выбор. Типы реакторов колонного типа. Насадки колонн синтеза. Поведение длинных цилиндрических обечаек под действием осевой сжимающей силы и изгибающего момента. Способы закрепления концов колонных аппаратов. Учёт совместного действия осевой сжимающей силы и изгибающего момента. Расчётные схемы колонных аппаратов. Расчёт осевой сжимающей силы и изгибающего момента от действия ветровой и сейсмической нагрузок. Проверка устойчивости колонны и опоры. Методика конструктивного синтеза колонного аппарата, прочностного расчёта корпуса колонны, расчёта на прочность и устойчивость аппарата и опоры в наиболее нагруженных сечениях. Методика расчёта укрепления стенок аппарата в месте крепления строповых устройств, опорных площадок, боковых опорных лап и кольцевых опор. Методика расчета полотна тарелок и опорных балок.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспечиваемых

(последующих) дисциплин

№ разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

1.

системы автоматизированного проектирования










+

2.

оптимизация технологических процессов










+

3.

системный анализ










+

4.

технологические машины и оборудование

+

+

+

+

5.

технологические процессы в машино- и аппаратостроении

+

+

+

+

6.

ремонт и монтаж оборудования




+

+

+


5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ.

зан.

Лаб.

зан.

СРС

Всего

час.

1.

Задачи курса, основы проектирования, основные нормы и требования при проектировании

4







3

7

2.

Принципы расчета основных конструктивных элементов

8

6




18

32

3.

Расчет обечаек различной формы и их соединений.

6

8

16

20

50

4.

Основы расчета аппаратов, как целостной конструкции

16

20

18

53 к.р. + 20

127


6. Лабораторный практикум

Модуль 3. Лабораторные занятия 16 часов.

- Исследование напряжённого состояния элементов корпуса, работающего под внутренним давлением
Модуль 4. Лабораторные занятия 18 часов.

- Исследование напряжённого состояния горизонтального стержня и горизонтальной цилиндрической обечайки, расположенных на горизонтальных опорах

- Изучение устройства и работы робототехнического устройства

- Разборка и сборка сложного многоузлового комплекса


  1. Практические занятия (семинары)

Модуль 2. Тематика практических занятий. Трудоемкость 6 час.

- Расчёт и конструирование реактора с рубашкой - 6 час.
Модуль 3. Тематика практических занятий. Трудоемкость 8 час.

- Расчет узла соединения обечаек различной формы -4 час.

- Конструирование и расчёт роторного испарителя - 4 час.
Модуль 4. Тематика практических занятий. Трудоемкость 20час.

- Конструирование и расчёт цистерны с рубашкой на горизонтальной опоре - 6 час.

- Конструирование и расчёт аппарата высокого давления. - 7 час.

- Конструирование и расчет колонного аппарата -7 час.

8. Примерная тематика курсовых проектов (работ)

- Конструктивный синтез и прочностной расчет аппарата высокого давления

- Конструктивный синтез и прочностной расчет колонного аппарата с учетом ветровой и сейсмической нагрузок

- Расчет и проектирование горизонтального аппарата с кольцами жесткости
Курсовая работа (трудоемкость 60 часов) включает: графическую часть и расчетно-пояснительную записку.

Объем графической части – 1 лист формата А1, включающий общий вид аппарата, расчетную схему, таблицу штуцеров, техническую характеристику и технические требования на изготовление и монтаж аппарата; 1 лист формата А2, включающий общий вид одного из узлов аппарата. Чертежи после окончания работы над ними, должны быть подписаны студентом и руководителем.

Расчетно-пояснительная записка включает: конструктивный синтез аппарата (с подбором конструкционного материала), конструктивный и проверочные расчеты основных элементов аппарата, определение монтажного и рабочего веса аппарата, подбор и расчет опорных устройств. Расчетно-пояснительная записка состоит из титульного листа, задания на проектирование, основного текста записки, списка использованной литературы, содержания, приложений (бланки спецификаций на чертежи).

Форма отчетности – дифференциальный зачет.
9. Образовательные технологии и методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Чтение лекций по данной дисциплине, в основном, проводится в традиционной форме. Некоторые темы - с использованием мультимедийных презентаций. Презентация позволяет преподавателю четко структурировать материал лекции, экономить время, затрачиваемое на рисование на доске схем, написание формул и других сложных объектов, что дает возможность увеличить объем излагаемого материала. Студентам предоставляется возможность копирования презентаций для самоподготовки и подготовки к экзамену.

Поскольку лекции читаются для двух групп студентов (50 чел.) усвоение материала основной массой студентов контролируется путем тестирования по отдельным модулям дисциплины на практических (семинарских) занятиях.

В рамках лекционных занятий можно заслушать и обсудить подготовленные студентами рефераты.

При проведении практических занятий преподавателю рекомендуется не менее 1 часа из двух (50% времени) отводить на самостоятельное решение задач. Практические занятия целесообразно строить следующим образом:

  1. Вводная преподавателя (цели занятия, основные вопросы, которые должны быть рассмотрены).

  2. Беглый опрос.

  3. Решение 1-2 типовых задач у доски.

  4. Самостоятельное решение задач.

  5. Разбор типовых ошибок при решении (в конце текущего занятия или в начале следующего).

Для проведения занятий необходимо иметь большой банк заданий и задач для самостоятельного решения, причем эти задания могут быть дифференцированы по степени сложности. В зависимости от дисциплины или от ее раздела можно использовать два пути:

  1. Давать определенное количество задач для самостоятельного решения, равных по трудности, а оценку ставить за количество решенных за определенное время задач.

  2. Выдавать задания с задачами разной трудности и оценку ставить за трудность решенной задачи.

По результатам самостоятельного решения задач следует выставлять по каждому занятию оценку.

По материалам модуля или раздела целесообразно выдавать студенту домашнее задание и на последнем практическом занятии по разделу или модулю подвести итоги его изучения (например, провести контрольную работу в целом по модулю), обсудить оценки каждого студента, выдать дополнительные задания тем студентам, которые хотят повысить оценку за текущую работу.

При проведении лабораторного практикума необходимо создать условия для максимально самостоятельного выполнения лабораторных работ. Поэтому при проведении лабораторного занятия преподавателю рекомендуется:

  1. Провести экспресс-опрос (устно или в тестовой форме) по теоретическому материалу, необходимому для выполнения работы (с оценкой).

  2. Оценить работу студента в лаборатории и полученные им данные (оценка).

  3. Проверить и выставить оценку за отчет.

  4. Провести коллоквиум по тематике данной работы.

Любая лабораторная работа должна включать глубокую самостоятельную проработку теоретического материала, изучение методик проведения и планирование эксперимента, освоение измерительных средств, обработку и интерпретацию экспериментальных данных. При этом часть работ может не носить обязательный характер, а выполняться в рамках самостоятельной работы по курсу.

При организации внеаудиторной самостоятельной работы по данной дисциплине преподавателю рекомендуется использовать следующие ее формы:

  • выполнение домашних заданий разнообразного характера. Это - решение задач; подбор и изучение литературных источников; подбор иллюстративного и описательного материала по отдельным разделам курса в сети Интернет.

  • выполнение индивидуальных заданий, направленных на развитие у студентов самостоятельности и инициативы. Индивидуальное задание может получать как каждый студент, так и часть студентов группы;

  • выполнение контрольных заданий по различным темам лекционного материала.

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


При текущем контроле знаний студентов в течение семестра принята следующая система проставления баллов:

- максимум 50 баллов при оценке на экзамене;

- максимум 50 баллов при оценке текущей работы в течение семестра, при этом:

- 15 баллов на самостоятельную работу (по 5 баллов за 3 домашние работы);

- 20 баллов на лабораторные работы (по 5 баллов за 4 работы);

- 10 баллов на контрольные работы (по 5 баллов за работу);

- 5 баллов – за работу на практических занятиях.

Таким образом, максимальное количество баллов за одну работу (5 баллов).

Критерии оценки следующие:

5 баллов – студент глубоко понимает пройденный материал, отвечает четко и всесторонне, обосновывает выводы, работа не содержит логических, грамматических и математических ошибок, выполнена аккуратно и в срок (или досрочно);

4 балла - студент глубоко понимает пройденный материал, отвечает четко и всесторонне, обосновывает выводы, работа не содержит логических и математических ошибок, возможны грамматические ошибки, работа выполнена аккуратно и в срок;

3 балла – студент хорошо понимает пройденный материал, но допускает ошибки и неточности в изложении материала, работа выполнена в срок;

2 балла – студент имеет общее представление о теме, возможны серьезные ошибки при общем верном ходе расчета, возможны погрешности и помарки при выполнении работы; работа выполнена без серьезных ошибок, но сдана после назначенного срока;

1 балл - студент имеет общее представление о теме, возможны серьезные ошибки при общем верном ходе расчета, возможны погрешности и помарки при выполнении работы, работа выполнена после срока;

0 баллов – работы нет.

Зачет проставляется автоматически, если студент набрал по текущей работе не менее 26 баллов.
1   2   3   4   5   6

Похожие:

Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики icon1. Законы Ньютона
Вселенной. Они позволяют объяснить и даже предсказать многие явления. Так, опираясь только на фундаментальные законы классической...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconЗаконы Ньютона и законы сохранения вещества и энергии, термодинамику и кинетику процессов
Направление подготовки 241000 Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Законы Ньютона в литературе”, “Законы Ньютона в природе и технике”, портрет Ньютона
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconУчебно-методический комплекс
Физические основы механики: понятие состояния в классической механике, уравнения движения, законы сохранения, основы релятивистской...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconЗаконы. Физические теории. Качественные задачи по теме «Законы сохранения в механике»
Научные методы познания окружающего мира. Роль эксперимента и теории в процессе познания. Научные гипотезы. Физические законы. Физические...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconКонспект урока физики в 9 классе по теме "Законы Ньютона"
Цель урока: закрепить основные понятия, рассматриваемые в законах механики Ньютона
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconУрок: «Законы геометрической оптики». Цели: Повторить законы геометрической...
Сегодня на уроке мы повторим законы геометрической оптики. Но прежде, чем начать повторение я хочу, что бы вы сказали, что вы видите...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconУрок физики и астрономии в 11 классе урок семинар по теме: «Солнце и законы физики»
Цель: изучить материал по теме «Солнце, его строение, эволюция и влияние на жизнь на Земле» (астрономия). Познакомить учащихся понятием...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconЗаконы развития. Внешние законы
Цель подготовки к вступительному экзамену по специальности 10. 02. 04. – Германские языки состоит в приобретении соискателями знаний,...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Закрепить законы и основные формулы темы: «Давление твердых тел, жидкостей и газов»
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Цель: изучить законы логики, формировать умение применять логические законы при упрощении логических выражений
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Образовательные: повторить законы арифметических действий; проверить умение использовать данные законы при решении примеров
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconЗаконы жизни класса Задачи
...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconЗаконы (законопроекты) о поправках в законы, принятые
Шестнадцатое заседание областной Думы пятого созыва состоялось 27 июня 2013 года в г. Тюмени. На заседании присутствовали 38 депутатов....
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconЛитература. 22
Так как именно в этом месте в то время зародились основные и универсальные законы, нормы, концепции управления человеческим обществом...
Законы Ньютона и законы сохранения, законы статики и динамики, элементы механики жидкостей и газов, законы термодинамики iconБиофизика Темы рефератов
Термодинамические системы, их классификация. Законы термодинамики и их применения в биологии


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск