Форма итогового контроля, перечень вопросов

Им. А. Н. Туполева-КАИ

Набережночелнинский филиал

УТВЕРЖДАЮ

Зам. директора по УМР

___________ С.З.Самаренкина

«___»_____________2011г.

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ОПД.Ф.02.04.

“Гидравлика»

Набережные Челны

2011г.

Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 150900.62 Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств 256 тех/бак от 27 марта 2000г.

(ГОСа специальности/направления, примерного учебного плана)

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры КТМП

____________________ «____»__________20___г., протокол №_____ от

«____»_________________200__г.

.

(название кафедры)

Зав. кафедрой (подпись)

Рабочая программа согласована с выпускающей кафедрой____КТМП______

_____________________________________________________

«____»_________________200__г.

(наименование выпускающей кафедры)

Зав. вып. кафедрой (подпись)

Рабочая программа одобрена методической комиссией филиала

«____»_________________200__г.

Председатель УМК Пимукова Л..А.

Зам.директораУМР Самаренкина С.З

Рабочая программа разработана ст. преподавателем Мулюкиным В. Л.(должность, Ф.И.О. разработчика/разработчиков)

1. Цели и задачи освоения дисциплины

Цель дисциплины: обучение студентов основам технической гидромеханики, законам равновесия, движения несжимаемой и сжимаемой жидкостей, методам расчёта гидравлических потерь, ознакомление с назначением, устройством и принципами действия различных типов гидромашин и гидро- и пневмоприводов _____

В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие общепрофессиональные компетенции:

· демонстрировать и применять основные законы гидростатики, динамики и кинематики жидкостей;

· иметь представление о теории подобия и размерности в процессах движения жидкости и газа;

Задачи дисциплины:

· получение навыков и усвоение методик расчета типовых задач по гидравлике;

· получение навыков и усвоение методик расчета гидравлических систем;

· получение навыков проведения экспериментов в лабораторных условиях и обработки результатов с применением средства вычислительной техники;

2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО

Дисциплина совместно с другими дисциплинами учебного плана призвана обеспечить подготовку квалифицированных специалистов, способных формализовать свои знания, грамотно и рационально использовать современные научные достижения в области приводов и средства вычислительной техники для решения практических задач по своей специальности

Для успешного усвоения данного курса необходимы знания, подученные студентами по следующим дисциплинам: высшая математика; физика; химия; теоретическая механика; начертательная геометрия и инженерная графика.

Знания, полученные при изучении данной дисциплины, необходимы при изучении таких специальных дисциплин, как расчет и конструирование станков, автоматизация производственных процессов в машиностроении, проектирование машиностроительного производства, технологическая оснастка, металлорежущие станки.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

4. Содержание дисциплины

Курс гидравлики состоит из 18 часов аудиторных лекций

Общая трудоемкость дисциплины составляет ______ зачетных единиц, _102_ часа.

4.1. Тематический план

4.2 Лекции, их содержание и объемы в часах, наименование тем.

Гидростатика ( 12 часов).

Вводные сведения. – 2 часа

Основные физические свойства жидкостей и газов. Основы кинематики. Общие законы и уравнения статики и динамики жидкостей и газов.

– 6 часов

Силы, действующие в жидкостях. Абсолютный и относительный покой (равновесие) жидких сред. – 4 часа

Гидродинамика. (12 часов).

Модель идеальной (невязкой) жидкости. – 4 часа Общая интегральная форма уравнений количества движения и момента количества движения. – 4 часа Подобие гидромеханических процессов. – 4 часа

Гидроприводы (12 часов).

Общее уравнение энергии в интегральной и дифференциальной формах. – 2 часа

Турбулентность и ее основные статистические характеристики. – 2 часа

Конечно-разностные формы уравнений Навье-Стокса и Рейнольдса. – 4 часа

Общая схема применения численных методов и их реализация на ЭВМ. – 2 часа

Одномерные потоки жидкостей и газов. – 2 часа

.

5. Методические рекомендации по организации самостоятельной работы студентов.

Выдача задания на самостоятельную работу осуществляется после проведения «входного» контроля студентов приступающих к изучению данной дисциплины на третьей неделе обучения.

При выдаче заданий на самостоятельную работу используется дифференцированный подход к студентам. Перед выполнением студентами самостоятельной внеаудиторной работы преподаватель проводит инструктаж по выполнению задания, который включает: цель здания, его содержание, сроки выполнения, ориентировочный объем работы, основные требования к результатам работы, критерии оценки. В процессе инструктажа преподаватель предупреждает студентов о возможных типичных ошибках, встречающихся при выполнении задания. Инструктаж проводится преподавателем за счет объема времени, отведенного на изучение дисциплины.

Самостоятельная работа осуществляется индивидуально.

Контроль самостоятельной работы организуется форме самоконтроля и самооценки студента (тесты самопроверки при необходимости);

Текущий контроль преподавателем осуществляется на лабораторных занятиях, итоговый контроль осуществляется на экзамене в устной форме.

Критериями оценки результатов самостоятельной работы студента являются:

- уровень освоения студентом учебного материала;

- умения студента использовать теоретические знания при выполнении практических задач и лабораторных работ;

- обоснованность и четкость изложения ответа;

- оформление материала в соответствии с требованиями.

Распределение часов по видам самостоятельной работы и график выполнения самостоятельной работы студентами

Форма итогового контроля, перечень вопросов

Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля: в виде теста.

1.Что такое гидравлика?

а) наука о движении жидкости;

б) наука о равновесии жидкостей;

в) наука о взаимодействии жидкостей;

г) наука о равновесии и движении жидкостей.

2.Идеальной жидкостью называется:

а) жидкость, в которой отсутствует внутреннее трение;

б) жидкость, подходящая для применения;

в) жидкость, способная сжиматься;

г) жидкость, существующая только в определенных условиях.

3.На какие виды разделяют действующие на жидкость внешние силы?

а) силы инерции и поверхностного натяжения;

б) внутренние и поверхностные;

в) массовые и поверхностные;

г) силы тяжести и давления.

4.В каких единицах измеряется давление в системе измерения СИ?

а) в паскалях;

б) в джоулях;

в) в барах;

г) в стоксах.

5.Если давление отсчитывают от относительного нуля, то его называют:

а) абсолютным;

б) атмосферным;

в) избыточным;

г) вакуум.

6.Какое давление обычно показывает манометр?

а) абсолютное;

б) избыточное;

в) атмосферное;

г) вакуум.

7.Выберите лишь тот набор приборов, которые служат для измерения давления в жидкости:

а) дифманометры, микроманометры, манометры, барометры;

б) динамометры, манометры, вакуумметры, пьезометры;

в) манометры, трубки Пито, пьезометры, барометры;

г) манометры, пьезометры, вакуумметры;

д) барометры, манометры, пьезометры.

8.Давление определяется:

а) отношением силы, действующей на жидкость к площади воздействия;

б) произведением силы, действующей на жидкость на площадь воздействия;

в) отношением площади воздействия к значению силы, действующей на жидкость;

г) отношением разности действующих усилий к площади воздействия.

9.При увеличении температуры удельный вес жидкости:

а) уменьшается;

б) увеличивается

в) сначала увеличивается, а затем уменьшается;

г) не изменяется.

10.Как вязкость воздуха зависит от температуры?

а) не зависит от температуры;

б) с понижением температуры – вязкость уменьшается;

в) с повышением температуры - вязкость уменьшается;

г) сначала уменьшается, а затем остается постоянной.

11.Какие частицы жидкости испытывают наибольшее напряжение сжатия от действия гидростатического давления?

а) находящиеся на дне резервуара;

б) находящиеся на свободной поверхности;

в) находящиеся у боковых стенок резервуара;

г) находящиеся в центре тяжести рассматриваемого объема жидкости.

12. Первое свойство гидростатического давления гласит:

а) в любой точке жидкости гидростатическое давление перпендикулярно площадке касательной к выделенному объему и действует от рассматриваемого объема;

б) в любой точке жидкости гидростатическое давление перпендикулярно площадке касательной к выделенному объему и действует внутрь рассматриваемого объема;

в) в каждой точке жидкости гидростатическое давление действует параллельно площадке касательной к выделенному объему и направлено произвольно;

г) гидростатическое давление неизменно во всех направлениях и всегда перпендикулярно в точке его приложения к выделенному объему.

13.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.

14.Гидравлический радиус, дайте точное определение этого термина:

а) это радиус круга равновеликого живому сечению потока;

б) это частное от деления площади живого сечения потока на смоченный периметр;

в) это радиус живого сечения потока, приведенного к круглому;

г) это радиус турбулентной зоны живого сечения потока;

д) это частное от деления живого сечения потока на эквивалентный диаметр.

15.Характерный признак пьезометрической линии:

а) всегда является строго горизонтальной линией;

б) убывает по ходу движения потока;

в) всегда является строго вертикальной линией;

г) всегда возрастает по ходу движения потока;

д) может возрастать и убывать по ходу движения потока.

16.Что такое гидродинамический напор?

а) это скоростная характеристика движущейся жидкости;

б) это давление, с которым поток жидкости набегает на обтекаемое тело;

в) это энергетическая характеристика движущейся жидкости;

г) это характеристика напряжений в движущейся жидкости;

д) это сила, с которой поток жидкости набегает на обтекаемое тело.

17.Энергетический смысл уравнения Бернулли для жидкости:

а) энергия потока складывается из отдельных струй жидкости;

б) энергия потока равна энергии покоящейся жидкости плюс внешняя энергия;

в) энергия потока равна работе перемещающейся жидкости;

г) это уравнение показывает равенство входящего и выходящего расхода жидкости;

д) это уравнение отражает закон сохранения энергии для потока жидкости.

18.Изменится ли скорость напорного потока в круглой трубе при переходе на диаметр втрое меньший?

а) скорость увеличится в 3 раза;

б) скорость уменьшится в 3 раза;

г) скорость увеличится в 9 раз;

д) скорость уменьшится в 9 раз;

е) скорость не изменится.

19.Показание уровня жидкости в трубке Пито отражает:

а) разность между уровнем полной и пьезометрической энергией;

б) изменение пьезометрической энергии;

в) скоростную энергию;

г) уровень полной энергии.

20.Значение коэффициента Кориолиса для ламинарного режима движения жидкости равно:

а) 1,5; б) 2; в) 3; г) 1.

21.Что такое совершенное сжатие струи?

а) наибольшее сжатие струй при отсутствии влияния боковых стенок резервуара и свободной поверхности;

б) наибольшее сжатие струи при влиянии боковых стенок резервуара и свободной поверхности;

в) сжатие струи, при котором она не изменяет форму поперечного сечения потока;

г) наименьшее возможное сжатие струи в непосредственной близости от отверстия.

22.Изменение формы поперечного сечения струи при истечении ее в атмосферу называется:

а) кавитацией;

б) коррегированием;

в) инверсией;

г) полиморфией.

23.Из какого сосуда за единицу времени вытекает больший объем жидкости (сосуды имеют одинаковые геометрические характеристики)?

а) сосуд с постоянным напором;

б) сосуд с уменьшающимся напором;

в) расход не зависит от напора;

г) сосуд с увеличивающимся напором.

24.Резкое повышение давления, возникающее в напорном трубопроводе при внезапном торможении рабочей жидкости называется:

а) гидравлическим ударом;

б) гидравлическим напором;

в) гидравлическим скачком;

г) гидравлическим прыжком.

25.Метод расчета трубопроводов с насосной подачей заключается:

а) в нахождении максимально возможной высоты подъема жидкости путем построения характеристики трубопровода;

б) в составлении уравнения Бернулли для начальной и конечной точек трубопровода;

в) в совместном построении на одном графике кривых потребного напора

и характеристики насоса с последующим нахождением точки их пересечения;

г) в определении сопротивления трубопровода путем замены местных сопротивлений эквивалентными длинами.

Аттестация по дисциплине предусматривается: в виде зачета.

Контрольные вопросы и задания для проведения аттестации по дисциплине:

1. Основные физические свойства жидкостей.

2. Гидростатическое давление и его свойства.

3. Дифференциальные уравнения равновесия Эйлера.

4. Основное уравнение гидростатики.

5. Приборы для измерения давления.

6. Относительный и абсолютный покой жидкости.

7. Плавание тел. Закон Архимеда.

8. Закон Паскаля и его практическое применение.

9. Сила давления жидкости на плоскую стенку. Центр давления.

10. Сила давления жидкости на криволинейную стенку. Центр давления.

11. Понятие о струйчатой модели потока.

12. Уравнение постоянства расхода для установившегося движения жидкости

13. Уравнение Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости.

14. Уравнение Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости.

15. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости.

16. Практические приложения уравнения Бернулли.

17. Уравнение равномерного движения жидкости (формула Шези).

18. Режимы движения вязкой жидкости.

19. Число Рейнольдса и его критические значения.

20. Ламинарный режим движения. Формула Дарси.

21. Движение жидкости через плоскую щель.

22. Турбулентный режим движения жидкости.

23. Гидравлически гладкие и шероховатые трубы.

24. Классификация потерь напора.

25. Потери напора на местные сопротивления.

26. Потери напора на преодоление сил трения, определение коэффициента гидравлического трения расчетным путем.

27. Основы расчета трубопроводов.

28. Расчет трубопровода с непрерывным расходом по его длине.

29. Расчет разветвленного трубопровода.

30. Расчет гидравлически коротких трубопроводов.

31. Расчет сифонного трубопровода.

32. Гидравлический удар в трубопроводах

33. Истечение жидкости через отверстия в тонкой стенке.

34. Истечение жидкости через насадки.

35. Истечение жидкости через большие отверстия.

36. Продолжительность опорожнения резервуаров при переменном напоре.

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Open Office.

Mathcad – физикоматематический пакет.

Gidro – электронная лаборатория гидравлики.

8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.

Основная

1. Дейч М.Е., Зарянкин А.Е. Гидрогазодинамика. - Атомиздат, 1994 .

2. Павленко В.Г. Основы механики жидкости.-Л.: Судостроение,1998. - 240 с.

3. Соколов Ю.Н. Работа лопастной машины в сети. - Томск, ТПИ, 2000.

Дополнительная

1. Сборник задач по машиностроительной гидравлике под редакцией Куколевского М.И., Подвиза Л.Г. -М.: Машиностроение, 2000.

2. Лойцянский Л.Г. Механика жидкостей и газа. -М.:Наука, 1998.

3. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. -М.: Наука, 1998.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы

1. http://sprav-constr.ru/html/tom3/ch33.html - Справочник конструктора.

2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Заглавная_страница - Википедия.

3. http://pitbooks.ru/mashin/ - Электронная библиотека. Электронные книги.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: