РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»:

Проректор по учебной работе

_______________________ /

__________ _____________ 201__г.

ТЕРМО - и концентрационнокапиллярные

течения в тонких слоях жидкости

Учебно-методический комплекс.

Направление 011200.68 «Физика»;

Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях»

очная форма обучения

«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:

Автор работы ________________________//

«______»___________201__г.

Рассмотрено на заседании кафедры микро - и нанотехнологий «__»___________2011 г., протокол №____.

Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.

«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:

Объем 16 стр.

Зав. кафедрой _________________ //

«______»___________ 2011 г.

Рассмотрено на заседании УМК ИМЕНИТ «____»_________ 2011 г., протокол №____.

Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.

«СОГЛАСОВАНО»:

Председатель УМК _________________//

«______»_____________2011 г.

«СОГЛАСОВАНО»:

Зав. методическим отделом УМУ_____________//

«______»_____________2011 г.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт математики, естественных наук и информационных технологий

Кафедра микро - и нанотехнологий

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

ФЕДОРЕЦ А. А.

ТЕРМО - и концентрационнокапиллярные

течения в тонких слоях жидкости

Учебно-методический комплекс.

Направление 011200.68 «Физика»;

Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях»

очная форма обучения

Тюменского государственного университета

2011

. ТЕРМО - и концентрационнокапиллярные течения в тонких слоях жидкости. Учебно-методический комплекс. Направление 011200.68 «Физика»; магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технология», очная форма обучения. Тюмень, 20стр.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.

Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Микро - и нанофлюидика [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. *****., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой микро - и нанотехнологий. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: зав. кафедрой микро - и нанотехнологий, д. ф.-м. н., профессор

© Тюменский государственный университет, 2011.

© , 2011.

Учебно-методический комплекс. Рабочая программа включает следующие разделы:

1. Пояснительная записка, которая содержит:

1.1. Цели и задачи дисциплины (модуля)

Целью дисциплины "Термо - и концентрационнокапиллярные течения в тонких слоях жидкости" является получение студентами комплексных знаний о механизмах и процессах конвективного тепломассопереноса, характерных для объектов микрофлюидики: жидких пленок, пузырьков капель и др.

Задачи учебного курса:

– изучить основные природные и техногенные объекты, лежащие в сфере интересов междисциплинарного направления микро - и нанофлюидика;

– изучить явления и процессы, связанные со свойствами межфазных поверхностей жидкость/газ и жидкость/жидкость;

– изучить свойства поверхностно-активных веществ и их роль в образовании микро - и наногетерогенных систем;

– изучить молекулярные и структурные механизмы взаимодействия на межфазных поверхностях жидкость/твердое тело;

– изучить современные методы исследования физико-химических характеристик флюидов в условиях микро - и наногетерогенных систем;

– изучить современные микрофлюидные устройства и технологии, сферы их применения и перспективы развития в будущем.

1.2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры

Дисциплина «Термо - и концентрационнокапиллярные течения в тонких слоях жидкости» – это дисциплина, которая входит в основную часть профессионального цикла.

Для ее успешного изучения необходимы знания и умения, приобретенные (или приобретаемые параллельно) в результате освоения предшествующих общепрофессиональных, а также некоторых и специальных дисциплин:

- «Общая физика»;

- «Математические методы моделирования физических процессовв частности»;

- «Теория теплофизических свойств веществ»;

- «Физико-химические методы исследования вещества»;

- «Термодинамика и физические свойства наноструктур»;

- «Физика плазмы»:

- «Термодинамика и теплофизические свойства наноструктур».

Освоение дисциплины «Термо - и концентрационнокапиллярные течения в тонких слоях жидкости» необходимо при подготовке выпускной квалификационной работы.

1.3. Компетенции выпускника ООП магистратуры, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО.

В результате освоения ООП специалитета выпускник должен обладать следующими компетенциями:

способностью демонстрировать углубленные знания в области математики и естественных наук (ОК-1);

способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий 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 (ОК-3);

способностью порождать новые идеи (креативность) (ОК-5);

способностью использовать знания современных проблем физики, новейших достижений физики в своей научно-исследовательской деятельности (ПК-2);

способностью самостоятельно ставить конкретные задачи научных исследований в области физики (в соответствии с профилем магистерской программы) и решать их с помощью современной аппаратуры, оборудования, информационных технологий с использованием новейшего отечественного и зарубежного опыта (ПК-3);

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

· Знать:

– основные природные и техногенные объекты, лежащие в сфере интересов междисциплинарного направления микро - и нанофлюидика;

– явления и процессы, связанные со свойствами межфазных поверхностей жидкость/газ и жидкость/жидкость;

– физико-химические свойства поверхностно-активных веществ и их роль в образовании микро - и наногетерогенных систем;

– молекулярные и структурные механизмы взаимодействия на межфазных поверхностях жидкость/твердое тело;

– современные микрофлюидные устройства и технологии, сферы их применения и перспективы развития в будущем.

· Уметь:

– применять современные методы исследования физико-химических характеристик флюидов в условиях микро - и наногетерогенных систем;

– применять расчетные формулы при решении задач микро - и нанофлюидики;

· Владеть:

– навыками работы с многоцелевым анализатором жидкостей «Фотекон»;

2. Структура и трудоемкость дисциплины.

Данная дисциплина читается в первом и втором семестрах. Форма промежуточной аттестации в первом семестре – зачет, во втором – курсовая работа, зачет. Общее число часов составляет 216, что составляет 6 зачетных единиц. 36 часов лекций, 36 часов лабораторных занятий, 144 часов самостоятельной и индивидуальной работы.

Таблица 1.

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

1

2

Аудиторные занятия (всего)

72

36

36

В том числе:

Лекции

36

18

18

Практические занятия (ПЗ)

-

-

-

Семинары (С)

-

-

-

Лабораторные работы (ЛР)

36

18

18

Самостоятельная работа (всего)

144

72

72

Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)

зачет

зачет

Общая трудоемкость час

зач. ед.

216

108

108

6

3

Из них часов в интерактивной форме

36

36

3. Тематический план.

Таблица 2.

Тематический план

№

Тема

недели семестра

Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час.

Итого часов по теме

Из них в интерактивной форме

Итого количество баллов

Лекции*

Семинарские (практические) занятия*

Лабораторные занятия*

Самостоятельная работа*

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Первый семестр

Модуль 1

1.

1. Объекты исследования микро - нанофлюидики (введение).

1,2

2

2

6

10

4

1

2.

2. Межфазная поверхность жидкость/газ и жидкость/жидкость. Статика.

3,4

2

4

8

14

6

8

3.

3. Поверхностно-активные вещества.

5

1

-

7

8

1

3

4.

4. Тонкие пленки и прослойки. Расклинивающее давление.

6

1

-

7

8

1

3

5.

5. Испарение и конденсация. Аэрозоли.

7,8

2

4

8

14

6

9

6.

6. Диффузиофорез. Термофорез. Термо - и диффузионный механизмы осмоса.

9,10

2

-

7

9

2

3

7.

7. Эффекты Марангони.

11,12

2

4

7

13

6

9

8.

8. Безразмерные числа в межфазной гидродинамике.

13,14

2

-

7

9

2

3

9.

9. Реология жидких сред. Течение жидкостей в микроканалах.

15,16

2

4

8

14

6

9

10.

10. Коллоидные системы.

17,18

2

-

7

9

2

3

Всего

18

18

72

108

36

51

Второй семестр

Модуль 1

1.

11. Межфазная граница жидкость/твердое тело. Краевой угол смачивания.

1,2

2

2

5

14

4

9

2.

12. Физические основы и приборная реализация метода фотеконскопии.

3-6

4

8

4

18

12

13

3.

13. Пленки Ленгмюра-Блоджетт.

7,8

2

-

6

14

2

3

4.

14. Компоненты микрофлюидных устройств (клапаны, насосы, сенсоры и др.).

9,10

2

-

6

18

2

3

5.

15. Лаборатория на чипе (lab-on-a-chip).

11,12

2

-

6

16

2

3

6.

16. Диссипативная структура «капельный кластер»

13-16

4

4

4

14

8

9

7.

17. Технологии на основе диссипативной структуры «капельный кластер».

17-18

2

4

4

14

6

9

Всего

18

18

72

108

36

49

Итого (часов, баллов)

36

36

144

216

72

0-100

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4