Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели»





Скачать 132.38 Kb.
НазваниеПрограмма подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели»
Дата публикации19.02.2015
Размер132.38 Kb.
ТипПрограмма
100-bal.ru > Физика > Программа
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ИНСТИТУТ ЭНЕРГОМАШИНОСТРОЕНИЯ И МЕХАНИКИ (ЭнМИ)
___________________________________________________________________________________________________________


Направление подготовки: 141100 Энергетическое машиностроение

Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели»

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

" АВИАЦИОННЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ ДВИГАТЕЛИ"


Цикл:

профессиональный




Часть цикла:

Вариативная




дисциплины по учебному плану:

ЭнМИ; М2.7

ЭнМИ; М2.7

Часов (всего) по учебному плану:

144




Трудоемкость в зачетных единицах:

4


2 семестр – 4;


Лекции

36 час

2 семестр

Практические занятия

18 час

2 семестр

Лабораторные работы

0 час

Не предусмотрено

Расчетные задания, рефераты

28 час самостоят. работы

2 семестр

Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)

90 час




Экзамен

36 час

2 семестр

Курсовые проекты (работы)

0 з.е. (0 час)

Не предусмотрено



Москва - 2011

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является изучение теории и методики расчетов тепловых процессов в авиационных газотурбинных двигателях (АГТД), принципов их конструирования и особенностей эксплуатации.

По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:

  • самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять своё научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);

  • использовать углубленные знания в области естественнонаучных и гуманитарных дисциплин в профессиональной деятельности (ПК-1);

  • использовать углубленные теоретические и практические знания, которые находятся на передовом рубеже науки и техники в области профессиональной деятельности (ПК-2);

  • способностью анализировать естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности (ПК-5);

  • способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ПК- 7);

  • способностью оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-8);

  • использовать знание теоретических основ рабочих процессов в наземных газотурбинных установках, методов расчетного анализа объектов профессиональной деятельности (ПК-12);

  • использовать современные достижения науки и передовых технологий в научно-исследовательских работах (ПК-15);

  • на основе системного подхода строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ (ПК-16);

  • оценивать техническое состояние объектов профессиональной деятельности, анализировать и разрабатывать рекомендации по их совершенствованию и дальнейшей эксплуатации (ПК-19).



Задачами дисциплины являются:

  • познакомить студентов с основными типами АГТД и газотурбинных установок (ГТУ) на их основе;

  • дать представление о физических процессах в АГТД и тепловых авиационных ВРД других типов;

  • научить выполнять тепловые и газодинамические расчеты авиационных и наземных ГТД;

  • научить принимать и обосновывать конкретные технические решения при последующем конструировании АГТД и энергетических установок на их основе.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части по выбору профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров по программе "Исследование, разработка и проектирование газотурбинных, паротурбинных энергетических установок" направления 141100 Энергетическое машиностроение.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах бакалавриата: "Тепломассообмен", "Механика жидкости и газа", «Динамика и прочность турбомашин» и "Энергетические машины и установки".

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистерской диссертации и изучении дисциплин "Переменные режимы ГТУ" и "Бинарные и комбинированные циклы теплоэнергетических установок".

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

  • основы pабочих пpоцессов в АГТД и наземных ГТУ; технический пpогpесс в создании узлов ГТД; технико-экономические пpоблемы выбоpа паpаметpов АГТД и их основных узлов; способы обеспечения соответствия АГТД миpовым стандаpтам и тpебованиям к их техническому уpовню; пеpспективы и пути развития АГТД и разрабатываемых на их основе стационарных ГТУ.

Уметь:

  • разрабатывать конструкции конкурентоспособных АГТД и ГТУ с прогрессивными показателями качества с использованием САПР; самостоятельно разбираться в нормативных методиках расчета и применять их для решения поставленной задачи (ПК-12);

  • использовать программы расчетов характеристик тепловых схем АГТД и построенных на их основе ГТУ;

  • осуществлять поиск и анализировать научно-техническую информацию и изучать отечественный и зарубежный опыт по АГТД и ГТУ;

  • выбирать конструкционные материалы для изготовления основных элементов АГТД в зависимости от условий работы;

  • анализировать работу АГТД и ГТУ (ПК-19).

Владеть:

  • терминологией в области АГТД и стационарных ГТУ;

  • навыками поиска информации о АГТД и ГТУ;

  • информацией о технических параметрах АГТД и их основных узлов для использования при конструировании;

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часов.



п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежуточной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

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

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Типы современных авиационных ГТД

2

2

2

-

-

-




2

Расчет и выбор параметров АГТД

12

2

6

2

-

4

Тест

3

Характеристики компрессоров и турбин АГТД

50

2

10

8

-

32

Контрольная работа

Выполнение типового расчета

4

Охлаждаемые турбины высокого и низкого давления

10

2

4

2

-

4

Тест

5

Камеры сгорания современных АГТД

10

2

4

2

-

4

Тест

6

Входные и выходные устройства АГТД




2
















7

Неустановившиеся режимы работы АГТД

4

2

4

-

-

-




8

Экологические характеристики АГТД

10

2

4

2

-

4

Тест

9

Согласование узлов высокотемпературных АГТД.

8

2

2

2

-

4

Контрольная работа




Зачет

2

2

-

-

-

2

Защита типового расчета




Экзамен

36

2

-

-

-

36

устный




Итого:

144




36

18

-

90





4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции:

1. Типы современных авиационных газотурбинных двигателей (АГТД)

Развернутые схемы АГТД. Принцип действия. Удельные параметры, характеризующие эффективность АГТД как тепловой машины. Рабочий процесс. Идеальный и реальный циклы Брайтона.

Турбореактивный двигатель (ТРД). Турбореактивный двигатель с форсажом (ТРДФ). Турбореактивный двухконтурный двигатель (ТРДД). Турбовинтовые двигатели (ТВД), турбовальные ГТД для вертолетов и вспомогательные малоразмерные ТРД.

Основные узлы АГТД: воздухозаборник, вентилятор, компрессор, основная камера, турбины высокого и низкого давления, форсажная камера сгорания, выходное сопло.

2. Расчет и выбор параметров АГТД.

Термогазодинамический расчет ТРД, ТРДД, ТРДФ, ТРДДФ. Порядок расчета. Влияние основных параметров рабочего процесса на удельную тягу и удельный расход топлива. Предварительный выбор параметров по основному режиму полета.

Характеристики и методы регулирования ТРД, ТРДФ и ТРДД. Линия совместной работы компрессора и турбины. Высотно-скоростные и дроссельные характеристики.

3. Характеристики компрессоров и турбин АГТД.

Основные уравнения. Современные методы расчета. Постановка двумерных задач (на поверхностях S1 и S2). Постановка трехмерных задач. Расчет многоступенчатых турбомашин. Особенности проектирования высоконагруженных малоступенчатых компрессоров. Проектирование высоконагруженных охлаждаемых турбин.

4. Охлаждаемые турбины высокого и низкого давления

Современные системы охлаждения сопловых и рабочих лопаток высокотемпературных турбин. Системы подвода охлаждающего воздуха.

5. Камеры сгорания (КС) современных АГТД.

Общие сведения о КС. Основные и форсажные КС. Особенности процессов горения. Потери полного давления. Распыление топлива, смесеобразование и воспламенение смеси. Рабочий процесс и характеристики КС современных АГТД.

6. Входные и выходные устройства АГТД.

Общие вопросы. Воздухозаборники для дозвуковых и сверхзвуковых скоростей полета. Выходные устройства для дозвуковых и сверхзвуковых скоростей полета. Использование реактивной струи для создания отрицательной тяги.

7. Неустановившиеся режимы работы АГТД

Расчет параметров на неустановившихся режимах. Приемистость и запуск АГТД.

8. Экологические характеристики АГТД.

Эмиссионные характеристики КС. Источники и способы снижения вредных выбросов. Источники и способы снижения шума.

9. Согласование узлов высокотемпературных АГТД.

Учёт дополнительных тепловых радиационных потерь. Особенности физики тепловых процессов высокотемпературных АГТД.

4.2.2. Практические занятия

1 семестр

  1. Термогазодинамический расчет АГТД

  2. Согласование узлов АГТД.

  3. Методы расчета ступеней турбомашин.

  4. Расчет АГТД на переменных режимах.

  5. Контрольная работа. Термогазодинамический расчет АГТД.

  6. Расчет входных и выходных устройств АГТД.

4.3. Лабораторные работы

«Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены».

4.4. Расчетные задания

Термогазодинамический расчет турбокомпрессора с определением его основных геометрических и эксплуатационных характеристик.

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

«Курсовые проекты учебным планом не предусмотрены».
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций. Презентации лекций содержат материалы по конструкциям АГТД, а также графики и диаграммы.

Практические занятия включают тестирование с использованием компьютеров с установленным программным обеспечением.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и контрольным работам, выполнение типового расчета, подготовку к зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются тесты, контрольные работы, устный опрос.

Аттестация по дисциплине – зачет и экзамен.

Оценка за освоение дисциплины, определяется как оценка за экзамен.

В приложение к диплому магистра вносится оценка за 2 семестр.

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

  1. Кулагин В.В., Горюнов И.М., Бочкарев С.К. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок. М.: Машиностроение, 2005.

  2. Теория и расчет ВРД. Под ред. С.М. Шляхтенко. М.: Машиностроение, 1987.

б) дополнительная литература:

  1. Нечаев Ю.Н. Теория авиационных двигателей. М., 1990.

  2. Конструкция и проектирование АГТД. Под ред. Д.В. Хронина. М.: Машиностроение. 1989.

  3. Теория двухконтурных турбореактивных двигателей. Под ред. С.М. Шляхтенко и В.А. Сосунова. М.: Машиностроение, 1979.

  4. Иванов М.Я., Костеж В.К. Проектирование проточной части турбокомпрессоров авиационных ГТД. М.: Изд. МЭИ, 1993.


7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) программное обеспечение отдела 018 ЦИАМ для тестирования;

б) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы: Gasturb -программа для расчета тепловых схем АГТД; www.gasturb.com.ua.

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для презентации лекций, и компьютерный класс, оснащенный компьютерами с программным обеспечением для проведения тестирования.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 141100 «Энергетическое машиностроение» и программе «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели».
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

д. ф.-м. н, профессор Иванов М.Я.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой ПГТ

д.т.н., профессор Грибин В.Г.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconПрограмма подготовки: Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели...
Целью дисциплины является изучение теории и методики расчетов тепловых процессов в гту, принципов их конструирования и особенностей...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Профили подготовки: Котлы, камеры сгорания и парогенераторы аэс. Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели. Автоматизированные...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconГазотурбинные установки
На тему: Научно-технический прогресс газотурбинных установок магистральных газопроводов
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconОбразовательная программа прикладного бакалавриата, реализуемая в...

Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconОсновная образовательная программа бакалавриата, реализуемая в Бурятском...

Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconОсновная образовательная программа магистратуры, реализуемая в Бурятском...

Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconМосковский энергетический институт (технический университет) институт...
Профиль(и) подготовки: Техника и физика низких температур, Теплофизика, Атомные электростанции и установки, Термоядерные реакторы...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconОсновная образовательная программа высшего профессионального образования...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования, реализуемая вузом по направлению подготовки 140400 Электроэнергетика...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconОбразовательная программа магистратуры, реализуемая в Бурятском государственном...
Федерального государственного образовательного стандарта по соответствующему направлению подготовки высшего профессионального образования...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconУрок по теме «Тепловые двигатели. Двигатели внутреннего сгорания»...
Уровень развития – чуть ниже среднего. Многие мальчики неплохо разбираются в технике. Это мне поможет при проведении данного урока....
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconПрограмма подготовки: «Энергетические установки на органическом и ядерном топливе»

Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconРасчет цикла парогазовой установки
Кпд реальных машин. Программа позволяет исследовать влияние различных параметров на энергетическую эффективность парогазовой установки....
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconУстановки россиян относительно сбережений и кредитов
В этой связи особое значение приобретает то, как воспринимаются людьми смыслы и значения денег как социального объекта, а также их...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconРасчет воздушной турбохолодильной установки
Кпд реальных машин. Программа позволяет исследовать влияние различных параметров на энергетическую эффективность турбохолодильной...
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconМагистерской программы высшего профессионального образования по направлению...
В процессе обучения по программе «Высшего профессионального образования» магистранты приобретают знания в следующих областях
Программа подготовки: «Газотурбинные, паротурбинные установки и двигатели» iconЭнергетическая установка
Решение позволяет значительно расширить область применения установок данного типа, отсекая необходимость наличия источника пресной...


Школьные материалы


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