4.2 Структура дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единиц (72 часа)
Очное обучение
Вид работы
|
Трудоемкость, часов
|
5 семестр
|
Всего
|
Общая трудоемкость
|
72
|
72
|
Аудиторная работа:
|
36
|
36
|
Лекции (Л)
|
18
|
18
|
Практические занятия (ПЗ)
|
-
|
-
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
18
|
18
|
Самостоятельная работа:
|
36
|
36
|
Реферат (Р)
|
-
|
-
|
Эссе (Э)
|
-
|
-
|
Самостоятельное изучение разделов
|
18
|
18
|
Контрольная работа (К)
|
-
|
-
|
Самоподготовка:
проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий,
подготовка к лабораторным занятиям
|
18
9
9
|
18
9
9
|
Вид итогового контроля
|
зачёт
|
зачет
|
Заочное (полный срок) обучение
Вид работы
|
Трудоемкость, часов
|
4 семестр
|
Всего
|
Общая трудоемкость
|
72
|
72
|
Аудиторная работа:
|
8
|
8
|
Лекции (Л)
|
4
|
4
|
Практические занятия (ПЗ)
|
-
|
-
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
4
|
4
|
Самостоятельная работа:
|
59,5
|
59,5
|
Реферат (Р)
|
-
|
-
|
Эссе (Э)
|
-
|
-
|
Самостоятельное изучение разделов
|
18
|
18
|
Контрольная работа (К)
|
15
|
15
|
Самоподготовка:
проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий
|
22,5
|
22,5
|
Подготовка к лабораторным занятиям
|
4
|
4
|
Подготовка и сдача зачета
|
4,5
|
4,5
|
Вид итогового контроля
|
зачёт
|
зачёт
|
Заочное (сокращенный срок) обучение
Вид работы
|
Трудоемкость, часов
|
3 семестр
|
Всего
|
Общая трудоемкость
|
72
|
72
|
Аудиторная работа:
|
8
|
8
|
Лекции (Л)
|
4
|
4
|
Практические занятия (ПЗ)
|
-
|
-
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
4
|
4
|
Самостоятельная работа:
|
59,5
|
59,5
|
Реферат (Р)
|
-
|
-
|
Эссе (Э)
|
-
|
-
|
Самостоятельное изучение разделов
|
18
|
18
|
Контрольная работа (К)
|
15
|
15
|
Самоподготовка:
проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий
|
22,5
|
22,5
|
Подготовка к лабораторным занятиям
|
4
|
4
|
Подготовка и сдача зачета
|
4,5
|
4,5
|
Вид итогового контроля
|
зачёт
|
зачёт
|
очное обучение
№
раз-
дела
|
Наименование разделов
|
Количество часов
|
Всего
|
Аудиторная
работа
|
Вне-
ауд.
работа
СР
|
Л
|
ЛР
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
Введение. Основные физические свойства жидкости.
|
5
|
2
|
2
|
1
|
2
|
Основы гидростатики. Определение гидростатического давления.
|
7
|
2
|
2
|
3
|
3
|
Гидродинамика. Основные законы движения жидкости.
|
7
|
2
|
2
|
3
|
4
|
Гидростатические сопротивления.
|
8
|
2
|
2
|
4
|
5
|
Гидростатический расчет трубопроводов.
|
8
|
2
|
2
|
4
|
6
|
Истечение жидкости из отверстий и через насадки.
|
8
|
2
|
2
|
4
|
7
|
Гидравлические и пневматические машины
|
9
|
2
|
2
|
5
|
8
|
Аппаратура управления и регулирования
|
10
|
2
|
2
|
6
|
9
|
Гидравлические приводы автоматического регулирования
|
10
|
2
|
2
|
6
|
Итого:
|
72
|
18
|
18
|
36
|
Заочное (полный и сокращенный срок) обучение
№
раз-
дела
|
Наименование разделов
|
Количество часов
|
Всего
|
Аудиторная
работа
|
Вне-
ауд.
работа
СР
|
Л
|
ЛР
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
Введение. Основные физические свойства жидкости
|
5,5
|
0,5
|
-
|
5
|
2
|
Основы гидростатики. Определение гидростатического давления
|
5,5
|
0,5
|
-
|
5
|
3
|
Гидродинамика. Основные законы движения жидкости
|
6,5
|
0,5
|
-
|
6
|
4
|
Гидростатические сопротивления
|
9
|
-
|
2
|
7
|
5
|
Гидростатический расчет трубопроводов
|
10
|
-
|
2
|
8
|
6
|
Истечение жидкости из отверстий и через насадки
|
7,5
|
0,5
|
-
|
7
|
7
|
Гидравлические машины
|
8
|
1
|
-
|
7
|
8
|
Аппаратура управления и регулирования
|
8
|
1
|
-
|
7
|
9
|
Гидравлические приводы автоматического регулирования
|
7,5
|
-
|
-
|
7,5
|
Итого:
|
67,5
|
4
|
4
|
59,5
|
4.3 Лабораторные работы
очное обучение
№
ЛР
|
№
раздела
|
Наименование лабораторных работ
|
Кол-во часов
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1
|
1
|
Определение вязкости жидкости методом Стокса
|
2
|
2
|
2
|
Изучение приборов для измерения давления
|
2
|
3
|
3
|
Исследование уравнения Д. Бернулли для реальной жидкости
|
2
|
4
|
4
|
Определение режима течения жидкости
|
2
|
5
|
4
|
Определение коэффициентов местных гидравлических сопротивлений
|
2
|
6
|
4
|
Определение коэффициентов гидравлического трения в трубопроводе
|
2
|
7
|
5
|
Экспериментальное определение характеристики трубопровода
|
2
|
8
|
6
|
Истечение жидкости из опорожняющего сосуда
|
2
|
9
|
7
|
Параметрические испытания центробежного насоса
|
2
|
Итого:
|
18
|
Заочное (полный и сокращенный срок) обучение
№
ЛР
|
№
раздела
|
Наименование лабораторных работ
|
Кол-во часов
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1
|
1
|
Определение вязкости жидкости методом Стокса
|
-
|
2
|
2
|
Изучение приборов дляизмерениядавления
|
-
|
3
|
3
|
Исследование уравнения Д. Бернулли для реальной жидкости
|
2
|
4
|
4
|
Определение режима течения жидкости
|
-
|
5
|
4
|
Определение коэффициентов местных гидравлических сопротивлений
|
2
|
6
|
4
|
Определение коэффициентов гидравлического трения в трубопроводе
|
-
|
7
|
5
|
Экспериментальное определение характеристики трубопровода
|
-
|
8
|
6
|
Истечение жидкости из опорожняющего сосуда
|
-
|
Итого:
|
4
|
4.4 Практические занятия (семинары)
Практические занятия (семинары) учебным планом не предусмотрены.
4.5 Курсовой проект (курсовая работа)
Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрены.
4.6 Самостоятельное изучение разделов дисциплины
№
раздела
|
Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение
|
Кол-во часов
|
1
|
2
|
3
|
1
|
Молекулярная структура и особенности жидкого и газообразного состояния. Гипотеза о сплошности среды. Явления на границах жидкостей с газами и твердыми телами. Модели жидкой среды и методы гидромеханики.
Объемные свойства жидкостей и газов.
|
1
|
2
|
Общие дифференциальные уравнения равновесия жидкости. Равновесие жидкости в поле силы тяжести. Единицы и методы измерения давления. Гидростатический парадокс.
|
1
|
3
|
Измерение скорости потока и расхода жидкости. Практическое применение уравнения Бернулли.
|
2
|
4
|
Явление кавитация. Коэффициент гидравлического трения. График Никурадзе. Формула Борда для определения коэффициентов местного гидравлического сопротивления.
|
2
|
5
|
Соединения простых трубопроводов. Трубопроводы с насосной подачей жидкостей. Изменение пропускной способности трубопроводов в процессе их эксплуатации.
|
2
|
6
|
Истечение при несовершенном сжатии. Истечение под уровень. Истечение из-под затвора в горизонтальном лотке. Давление струи жидкости на ограждающие поверхности.
|
2
|
7
|
Гидроаккумуляторы и их работа в гидравлической системе. Силовые цилиндры и гидромоторы. Методика выбора гидродвигателя. Способы регулирования скоростей движения гидравлических и пневматических исполнительных органов. Объёмное и дроссельное регулирование.
|
3
|
8
|
Регулирующая, направляющая и контрольно-измерительная аппаратура. Редукционные и предохранительные клапаны. Дроссели. Золотниковые распределители. Приборы для измерения расхода.
|
3
|
9
|
Следящие приводы. Приводы синхронного движения. Расчёт гидросистем. Схемы принципиальные гидравлические. Порядок расчёта гидропривода.
|
2
|
Итого:
|
18
|
5 Образовательные технологии
5.1 Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях
Семестр
|
Вид занятия
(Л, ЛР)
|
Используемые интерактивные образовательные технологии
|
Количество
часов
|
3
|
Л
|
Презентации по темам: «Основы гидростатики. Определение гидростатического давления»; «Гидродинамика. Основные законы движения жидкости»; «Гидростатические сопротивления»; «Истечение жидкости из отверстий и через насадки.»
|
8
|
Итого:
|
8
|
6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации
6.1 Вопросы к зачету
Задачи гидродинамики. Основные параметры, определяющие движение жидкости.
Определение жидкости. Плотность, удельный вес, сжимаемость.
Температурное расширение, вязкость жидкостей и способы ее определения.
Гидростатическое давление и его свойства.
Основное уравнение гидростатики.
Измерение давления. Закон Паскаля. Абсолютное и избыточное давление. Вакуум.
Давление жидкости на плоские стенки.
Давление жидкости на цилиндрические поверхности.
Закон Архимеда и его приложение.
Явление гидростатического парадокса.
Классификация движений жидкости по различным признакам.
Дифференциальные уравнения движения жидкости.
Поток как совокупность элементарных струек.
Понятие о линии тока и элементарной струйке.
Элементарная струйка и ее свойства при установившемся движении.
Основные элементы потока: живое сечение, расход.
Основные элементы потока: средняя скорость, смоченный периметр, гидравлический радиус и эквивалентный (гидравлический) диаметр.
Уравнение постоянства расхода для струйки и потока при установившемся движении.
Определение средней скорости движения жидкости в данном сечении, если площадь сечения в направления движения изменяется.
Установившееся и неустановившееся движение.
Отличие движения идеальной жидкости от движения реальной.
Уравнения Д. Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости.
Уравнения Д. Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости.
Геометрическая и физическая сущность уравнения Бернулли.
Уравнение Д. Бернулли для потока реальной жидкости.
Гидравлический и пьезометрический уклоны.
Пример практического применения уравнения Бернулли.
Гидравлические потери (общие сведения).
Режимы движения жидкости. Критерий Рейнольдса.
Гидравлический удар в трубопроводах
Способы определения режимов движения жидкости. Понятие о гидродинамическом подобии.
Уравнение равномерного движения в трубах.
Законы ламинарного движения в трубах (распределение касательных напряжений, скоростей по сечению)
Гидравлические потери по длине трубопровода при ламинарном движении. Коэффициент λ .
Особенности турбулентного потока. Структура потока.
Понятие об абсолютной и относительной шероховатости стенок трубы. Гидравлически гладкие трубы.
Потери напора по длине при турбулентном режиме движения жидкости в трубе. График Никурадзе.
Опытное определение потерь напора по длине трубопровода.
Местные гидравлические сопротивления. Их виды. Общая формула для определения местных потерь Δ h .
Коэффициент местного сопротивления. Зависимость от факторов. Нахождение коэффициента ζ опытным путем.
Определение Δ h на внезапное расширение. Формула Борда.
Определение общих потерь напора в трубопроводной системе. Взаимное влияние местных потерь.
Гидравлический расчет напорных трубопроводов.
Классификация трубопроводов по схемам, по гидравлическим сопротивлениям.
Задачи гидравлического расчета.
Зависимость потребного напора от расхода при ламинарном и турбулентном течении.
Кривые потребного напора и характеристики трубопровода.
Последовательное и параллельное соединение труб. Особенности расчета.
Основные расчетные зависимости для расчета гидравлически длинных и гидравлически коротких трубопроводов.
Общие сведения о расчете сложных трубопроводов.
Трубопроводы с насосной подачей жидкости. Нахождение рабочей точки насоса на трубопровод.
Определение скорости и расхода жидкости при истечении через малое отверстие при постоянном напоре.
Определение скорости и расхода жидкости при истечение жидкостей из отверстий при переменном напоре.
Определение скорости и расхода жидкости при истечение при несовершенном сжатии.
Определение скорости и расхода жидкости истечение под уровень.
Истечение жидкости через насадки на примере внешнего цилиндрического насадка
и сравнении с истечением через отверстие с теми же геометрическими параметрами.
Виды насадков. Физические явления при прохождении жидкости внутри насадка. Определение ϑ , Q . Значения μ и ϕ для различных видов насадков.
Давление струи жидкости на ограждающие поверхности.
На чем основан принцип действия роторных насосов?
Какие существуют типы роторных насосов?
Какие преимущества имеют роторные насосы по сравнению с поршневыми?
Как определяется производительность шестеренчатого насоса?
Какие существуют способы регулирования производительности пластинчатых, поршеньковых и шестерёнчатых насосов?
Какие гидравлические машины называются насосами и гидравлическими двигателями?
Что называется напором насоса? Какие существуют способы определения напора? Когда какой способ применяется?
Что называется производительностью насоса? В чем она измеряется?
Что называется полезной, индикаторной и потребляемой мощностью насоса? Напишите выражение для этих мощностей.
По каким признакам классифицируются центробежные насосы?
Какие существуют способы регулирования производительности центробежного насоса?
Какой центробежный насос называется многоступенчатым? Чему равен общий напор, создаваемый этим насосом?
На чём основан принцип действия роторных насосов?
Типы роторных насосов.
Преимущества роторных насосов по сравнению с поршневыми.
Запишите выражение для производительности пластинчатого насоса.
Как определяется производительность шестерённого насоса?
Какие существуют способы регулирования производительности роторных насосов?
Вспомогательная аппаратура. Фильтры.
Редукционный клапан давления.
Предохранительный клапан прямого действия.
Предохранительный клапан непрямого действия.
Контрольно-измерительная аппаратура. Манометры. Расходомеры.
Дроссельное регулирование скорости движения двигателей.
Объёмное регулирование скорости движения двигателей.
Дроссельное регулирование скорости движения штока цилиндра. Редукционный клапан.
6.2 Пример проверочных тестов
1. Что такое гидромеханика?
а) наука о движении жидкости;
б) наука о равновесии жидкостей;
в) наука о взаимодействии жидкостей;
г) наука о равновесии и движении жидкостей.
2 Коэффициент объемного сжатия определяется по формуле
3 При увеличении угловой скорости вращения цилиндрического сосуда с жидкостью, действующие на жидкость силы изменяются следующим образом
а) центробежная сила и сила тяжести уменьшаются;
б) центробежная сила увеличивается, сила тяжести остается неизменной;
в) центробежная сила остается неизменной, сила тяжести увеличивается;
г) центробежная сила и сила тяжести не изменяются.
4. Точка приложения равнодействующей гидростатического давления лежит ниже центра тяжести плоской боковой поверхности резервуара на расстоянии
5 Уровень жидкости в трубке Пито поднялся на высоту H = 15 см. Чему равна скорость жидкости в трубопроводе
а) 2,94 м/с;
б) 17,2 м/с;
в) 1,72 м/с;
г) 8,64 м/с.
6 Член уравнения Бернулли, обозначаемый выражением  называется
а) скоростной высотой;
б) геометрической высотой;
в) пьезометрической высотой;
г) потерянной высотой
7. Кавитация не служит причиной увеличения
а) вибрации;
б) нагрева труб;
в) КПД гидромашин;
г) сопротивления трубопровода.
8. При 2300
а) ламинарный;
б) турбулентный;
в) переходный;
г) кавитационный.
9. Из резервуара через отверстие происходит истечение жидкости с турбулентным режимом. Напор H = 38 см, коэффициент сопротивления отверстия ξ = 0,6. Чему равна скорость истечения жидкости?
а) 4,62 м/с;
б) 1,69 м/с;
в) 4,4;
г) 0,34 м/с.
10. Укажите способы изменения внешнего цилиндрического насадка, не способствующие улучшению его характеристик.
а) закругление входной кромки;
б) устройство конического входа в виде конфузора;
в) устройство конического входа в виде диффузора;
г) устройство внутреннего цилиндрического насадка.
11. Если статический напор Hст> 0, значит жидкость
а) движется в полость с пониженным давлением;
б) движется в полость с повышенным давлением;
в) движется самотеком;
г) двигаться не будет.
12. Трубопровод, по которому жидкость перекачивается из одной емкости в другую называется
а) замкнутым;
б) разомкнутым;
в) направленным;
г) кольцевым
13. Какой гидравлический элемент изображен на рисунке?
а) фильтр;
б) теплообменник;
в) гидрозамок;
г) клапан обратный.
7 Учебно-методическое обеспечение дисциплины
7.1 Основная литература
Гидравлика и гидропривод: учеб. пособие / Н.С. Гудилин, Е.М. Кривенко, Б.С. Маховиков, И.Л. Пастоев ; Под общ. ред. Пастоева И.Л..- 3-е издание,стереотипное. - М. : МГГУ, 2001. - 520 с. - (Высшее горное образование) - ISBN 5-7418-0009-2.
Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод : учеб. пособие для высш. учеб. заведений/ Т.В. Артемьева, Т.М. Лысенко, А.Н. Румянцева, С.П. Стесин ; под ред. С.П.Стесина.-2-е изд., стер. –М.: Издательский центр «Академия», 2006. -336 с. ISBN 5-7695-3162-2
3. Шейпак,А.А. Гидравлика и гидропневмопривод [Текст] : учеб. пособие / А. А. Шейпак . - 4-е изд., стер. - М. : МГИУ, 2005.. - ISBN 5-276-00633-4
7.2 Дополнительная литература
1 Брюханов, О.Н.Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики [Текст] : учебник / О.Н. Брюханов, В.И. Коробко, А.Т. Мелик-Аракелян . - М. : ИНФРА-М, 2008. - 254 с. - (Среднее профессиональное образование). - Библиогр.: с. 249. - ISBN 978-5-16-001856-0.
7.3 Периодические издания
1. «Справочник. Инженерный журнал»
7.4 Интернет-ресурсы
1. Гидравлика./Основы гидравлики/:www.techgidravlika.ru-
2.Гидравлика. Лекции по гидравлике: www.prepodu.net/lec-gidrav.html
7.5 Методические указания к лабораторным занятиям
Конопля Т.Г.Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ/ Т.Г.Конопля; Бузулукский гуманитарно-технологический институт(филиал) ОГУ.Бузулук:БГТИ (филиал) ОГУ,2011.-20с
7.6 Методические указания к практическим занятиям
Практические занятия учебным планом не предусмотрены.
7.7 Методические указания к курсовому проектированию
Курсовое проектирование учебным планом не предусмотрено.
7.8 Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий
Стандартное программное обеспечение MSOffice. «Универсальный тестовый комплекс»-utc 8 Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для проведения лабораторных занятий предназначена специализированная лаборатория «Гидравлики» (аудитория №98),где размещаются испытательные стенды.
ЛИСТ
согласования рабочей программы Направление подготовки: 190600.62 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов Шифр и наименование Профиль подготовки: Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (нефтегазодобыча).
Шифр и наименование
Дисциплина: Гидравлика и гидропневмопривод
Форма обучения: очная, заочная
Учебный год 201__-201__
Рекомендована заседанием кафедры_________________Общей инженерии
наименование кафедры
протокол № _____от «___» __________ 201_г.
Ответственный исполнитель, заведующий кафедрой
__Общей инженерии______________________Манакова О.С.______________
наименование кафедры подпись расшифровка подписи дата
Исполнители:
______старший преподаватель_________________Конопля Т.Г.___________
должность подпись расшифровка подписи дата
СОГЛАСОВАНО: Заведующий кафедрой ________ТЭРА________________________Петряева С.Ф.________ наименование кафедры личная подпись расшифровка подписи дата Председатель методической комиссии по профилю
_______________________________________________________Петряева С.Ф.___
шифр наименование личная подпись расшифровка подписи дата
Заведующий библиотекой
________________________Лопатина Т.А.__________________________________
личная подпись расшифровка подписи дата
Специалист НМО ______________________________________________________________
личная подпись расшифровка подписи дата
|
Дополнения и изменения в рабочей программе на 20___/20___ уч.г.
|
Внесенные изменения на 20___/20___ учебный год
Утверждаю
Декан факультета промышленности и транспорта
А.В. Спирин
(подпись, расшифровка подписи)
“____”______________20.… г
|
|
Утверждаю
Декан факультета заочного обучения
И.М. Дребнева
(подпись, расшифровка подписи)
“____”______________20.… г
|
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
…………………………………..;
…………………………………..;
……………………………………
или делается отметка о нецелесообразности внесения каких-либо изменений на данный учебный год
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры _________________________________________________________________
(дата, номер протокола заседания кафедры, подпись зав. кафедрой).
СОГЛАСОВАНО: Специалист НМО_________________________________________________
личная подпись расшифровка подписи дата |
