Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Калининградский государственный технический университет»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор

по учебно-методической работе

___. _________ 2013

Рабочая программа дисциплины

экспериментальная гидромеханика

Профессиональный цикл, дисциплина по выбору вариативной части

Направление подготовки

111500 Промышленное рыболовство

Магистерская программа

«Системы и процессы рыболовства и аквакультуры»

Квалификация (степень) выпускника

Магистр

Форма обучения

очная

Факультет промышленного рыболовства

Кафедра-разработчик - кафедра промышленного рыболовства

Калининград 2013

1 Цели освоения дисциплины

Дисциплина «Экспериментальная гидромеханика» необходима для подготовки магистров в области, связанной с научной деятельностью по промышленному рыболовству. Целями освоения дисциплины являются:

- усвоение магистрантами знаний о законах движения жидкостей, приобретение умений и навыков решения прикладных вопросов гидромеханики для проектирования и эксплуатации орудий рыболовства;

- подготовка магистрантов к самостоятельной научно-исследовательской деятельности, требующей использование экспериментальных установок;

- формирование представления о физическом моделировании орудий и процессов рыболовства;

- изучение основных методов исследований гидродинамических полей жидкости в орудиях рыболовства.

2 Место дисциплины в структуре ООП магистратуры

Дисциплина «Экспериментальная гидромеханика» является дисциплиной по выбору вариативной части профессионального цикла основной образовательной программы высшего профессионального образования уровня магистратуры.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

При изучении дисциплины «Экспериментальная гидромеханика» используются знания и навыки, полученные студентами при освоении дисциплин основных образовательных программ бакалавра и магистра по направлению подготовки «Промышленное рыболовство» (основы гидромеханики, механика орудий рыболовства, прикладная механика, моделирование орудий и процессов рыболовства).

Материалы дисциплины «Экспериментальная гидромеханика» используются в научной работе при подготовке выпускной квалификационной работы.

3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Экспериментальная гидромеханика»

а) общекультурные (ОК):

способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОК-7);

а) профессиональные (ПК):

способен использовать технические средства для измерения основных параметров технологических процессов, орудий рыболовства, технических средств аквакультуры и свойств рыболовных материалов (ПК-1);

способен организовывать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения в области организации и нормирования труда (ПК-8);

готов к кооперации с коллегами и работе в коллективе; к организации работы малых коллективов исполнителей (ПК-10);

способен применять современные методы и технические средства измерения параметров технологических процессов, орудий рыболовства и технических средств аквакультуры; проводить экспертизу, стандартные и сертификационные испытания рыболовных материалов, орудий рыболовства и технологических процессов (ПК-11);

готов изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-12);

готов участвовать в выполнении экспериментов, проведении наблюдений, обработке их результатов (ПК-13).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: фундаментальные понятия, законы, теории классической и современной гидродинамики; теорию подобия; физическое моделирование; конкретные методические ошибки при измерениях параметров орудий рыболовства при проведении опытов.

Уметь: физически моделировать гидродинамические процессы, протекающие с орудиями рыболовства; пользоваться своими знаниями для решения фундаментальных, прикладных и технологических задач; делать правильные выводы из сопоставления результатов теории и эксперимента; производить численные оценки по порядку величины; видеть в технических задачах физическое содержание; работать на современном, в том числе и уникальном экспериментальном оборудовании; использовать основные законы движения жидкостей в профессиональной деятельности, применять методы физического моделирования, теоретического и экспериментального исследования; самостоятельно разбираться в стандартных методиках расчета движения жидкостей и применять их для решения конкретных задач; использовать полученные знания для оценки качества получаемой экспериментальной информации.

Владеть навыками: измерения основных физических величин; определения погрешностей измерений; грамотного использования физического научного языка; оценки результатов простейших физических экспериментов; численных расчетов физических величин при решении задач и обработке результатов; представления физической информации различными способами; навыками освоения большого объема информации; основными методами измерений, обработки результатов и оценки погрешностей измерений в объеме, достаточном для практического применения в экспериментальных исследованиях потоков жидкости; навыками самостоятельной работы в лаборатории; навыками грамотной обработки результатов экспериментов и сопоставления с теоретическими и литературными данными; основами экспериментального искусства получения достоверной информации.

4 Структура и содержание дисциплины «Экспериментальная гидромеханика»

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

Аудиторные занятия - 60 часов, самостоятельная работа - 84 часа.

№

п/п

Тема

дисциплины

Семестр

Неделя семестра

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

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Форма промежуточной аттестации (по семестрам)

Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Всего часов

1

Роль и место экспериментальных методов в гидромеханике

4

1-2

6

6

12

24

·  защита лабораторных работ

2

Основные методы измерения физических величин в гидромеханике

3-4

6

6

12

24

·  защита лабораторных работ

3

Натурные и лабораторные опыты. Гидродинамическое подобие

5-6

6

6

11

23

·  защита лабораторных работ

4

Особенности экспериментальной гидромеханики в рыболовстве

7-8

6

6

11

23

·  защита лабораторных работ

5

Оценка погрешности и методы обработки результатов экспериментальных исследований

9-10

6

6

12

24

·  защита лабораторных работ

Подготовка к экзамену и его сдача

-

-

26

26

·  экзамен

ИТОГО:

30

30

84

144

·  экзамен

60

4.2  Теоретические занятия (лекции)

№

п/п

Тема

дисциплины

Содержание

Кол-во часов

1

Роль и место экспериментальных методов в гидромеханике

Ограниченность теоретических методов гидромеханики. Этапы развития и классификация экспериментальных методов гидромеханики. Компьютерные измерительные системы.

6

2

Основные методы измерения физических величин в гидромеханике

Методы измерения давлений. Методы измерения расходов жидкости. Методы измерения локальных скоростей. Методы измерения сил в жидкости. (Можно указать, какие конкретно)

6

3

Натурные и лабораторные опыты. Гидродинамическое подобие

Необходимость проведения лабораторных исследований. Гидролоток, устройство и принцип работы. Опытовые бассейны. Особенности аэродинамической трубы. Понятие гидродинамического подобия. Критерии гидродинамического подобия.

6

4

Особенности экспериментальной гидромеханики в рыболовстве

Физическое моделирование орудий и процессов рыболовства.

6

5

Оценка погрешности и методы обработки результатов экспериментальных исследований

Систематические и случайные погрешности измерений в гидромеханике. Расчет погрешности при косвенных измерениях. Обработка результатов измерений случайной величины. Обработка результатов экспериментальных исследований случайной функции.

6

ИТОГО:

30

4.3  Лабораторные работы

№

п/п

Тема

дисциплины

Темы лабораторных работ

Кол-во часов

1

Роль и место экспериментальных методов в гидромеханике

Определение времени и скорости погружения твердого тела в воде

6

2

Основные методы измерения физических величин в гидромеханике

Измерительная техника. MIC-200

6

3

Натурные и лабораторные опыты. Гидродинамическое подобие

Физическое моделирование орудий рыболовства

6

4

Особенности экспериментальной гидромеханики в рыболовстве

Физическое моделирование процессов рыболовства

6

5

Оценка погрешности и методы обработки результатов экспериментальных исследований

Обработка опытов

6

ИТОГО:

30

4.4 Самостоятельная работа

№

п/п

Вид (содержание) СРС

Кол-во часов

Формы контроля

1

Освоение учебного материала, подготовка к лабораторным работам

58

·  оформление лабораторных работ;

·  защита лабораторных работ

2

Подготовка к сдаче и сдача экзамена

26

·  экзамен

ИТОГО:

84

5 Образовательные технологии

В процессе преподавания используются следующие методы:

- проблемные лекции;

- лабораторные работы (проведение лабораторных работ в гидроканале (гидролотке) и опытовом бассейне КГТУ);

- регулярный контроль освоения студентами тем дисциплины выполняется на лабораторных работах (текущий контроль).

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

6.1 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

6.1.1 Вопросы и задания для проведения текущего контроля

1.  Дать определение физическому моделированию.

2.  Приведите основные критерии физического подобия гидродинамических процессов рыболовства.

3.  Как определить точность физического моделирования?

4.  Приведите методы обработки опытов.

5.  Приведите критерии подобия донной ставной рыболовной сети для физического моделирования стационарных процессов.

6.  Приведите критерии подобия донной ставной рыболовной сети для физического моделирования динамических процессов.

7.  Приведите критерии подобия разноглубинной ставной рыболовной сети для физического моделирования стационарных процессов.

8.  Приведите критерии подобия разноглубинной ставной рыболовной сети для физического моделирования динамических процессов.

9.  Приведите критерии подобия донной плавной рыболовной сети для физического моделирования стационарных процессов.

10.  Приведите критерии подобия донной плавной рыболовной сети для физического моделирования динамических процессов.

11.  Приведите критерии подобия пролета крыла ставного подвесного невода для физического моделирования стационарных процессов.

12.  Приведите критерии подобия пролета крыла ставного подвесного невода для физического моделирования динамических процессов.

13.  Приведите критерии подобия разноглубинного трала для физического моделирования стационарных процессов.

14.  Приведите критерии подобия разноглубинного трала для физического моделирования динамических процессов.

15.  Приведите критерии подобия донного трала для физического моделирования стационарных процессов.

16.  Приведите критерии подобия донного трала для физического моделирования динамических процессов.

17.  Приведите критерии подобия кошелькового невода для физического моделирования динамических процессов.

18.  Приведите критерии подобия донного невода для физического моделирования динамических процессов.

19.  Какие допущения применяют при физическом моделировании орудий и процессов рыболовства?

20.  Приведите лабораторные и экспериментальные установки.

7 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «Экспериментальная гидромеханика»

а) основная литература:

1. и др. Гидромеханика. Учебник для вузов. СПб. МорВест. 20с.

Интернет-ресурсы:

1. Портал «Калининградский государственный технический университет»

http://www. *****/

2. Библиотека КГТУ - http://www. *****/ru/library/.

8 Материально-техническое обеспечение дисциплины «Экспериментальная гидромеханика»

8.1 Специализированные лаборатории:

- гидроканал ;

- опытовый бассейн ФГБОУ ВПО «КГТУ».

Лист согласования рабочей программы дисциплины

Рабочая программа дисциплины разработана в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 111500 Промышленное рыболовство уровня магистратуры (утвержден 28.10.2009 № 000), учебным планом ООП ВПО направления подготовки 111500 Промышленное рыболовство уровня магистратуры, утвержденным 27.04.2011 г.

Авторы программы - , к. т.н., доцент, зав. кафедрой промышленного рыболовства, , д. т.н., профессор, зав. кафедрой водных ресурсов и водопользования.

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры промышленного рыболовства (рецензент - профессор , протокол от 01.01.2001 г.).

Заведующий кафедрой _____________ _________

( учёная степень, учёное звание) (подпись) () (дата)

№

п/п

Учебно-методическое обеспечение дисциплины

Наименование литературы

Наличие в учебном абонементе НТБ (кол-во)

Наличие в электронной библиотеке

основная литература

1

и др. Гидромеханика. Учебник для вузов. СПб. МорВест. 20с.

17

-

Директор НТБ _____________ _________

(подпись) () (дата)

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании методической комиссии факультета промышленного рыболовства, протокол № от ___ _________ 2013 г.).

Председатель комиссии ____________ ________

( учёная степень, учёное звание) (подпись) () (дата)

Заместитель начальника учебно-

Методического управления ______________

(подпись) (дата)