Программа дисциплины (syllabus) (стр. 12 )

Задания СРС:

1. Разработка вопросов:

а) Физическая картина гидравлического удара.

б) Скорость распространения упругой деформации жидкости.

в) Условие получения неполного удара.

Литература: [1] Глава 9, § 9.8 – § 9.12.

График консультации СРОП

№	Виды занятия	понедельник	вторник	среда	четверг	пятница	суббота
1.	Консультирование по вопросам лекций					12.35 13.25
2.	Консультирование по вопросам практических занятий			12.35 13.25
3.	Консультирование по вопросам СРО						12.35 13.25
4.	Консультации по вопросам тестовых заданий						12.35 13.25

11. График выполнения и сдачи заданий по дисциплине

№	Виды работ	Тема, цель и содержание задания	Рекомендуемая литер	Продолжительность выполн	Форма контроля	Срок сдачи
1	2	3	4	5	6	7
1	Реферат (доклад или презентация)	Темы №1,2.		2 недели	зачет	2-ая неделя
2	Лаб. работа	№ 1		1,5 недели	защита	3-ая неделя
3	Реферат (доклад или презентация)	Темы №3,4.		2 недели	зачет	4-ая неделя
4	Лаб. работа	№ 2,3		1,5 недели	защита	5-ая, 6-ая недели
5	Лаб. работа	№ 4		1,5 недели	защита	7-ая неделя
6	Рубежный контроль	Модуль 1,2			тестирование	8-ая неделя
7	Реферат (доклад или презентация)	Темы №5,6		2 недели	зачет	9-ая неделя
8	Лаб. работа	№ 5		1,5 недели	защита	10-ая неделя
1	2	3	4	5	6	7
9	Реферат (доклад или презентация)	Темы №7,8.		2 недели	зачет	11-ая неделя
10	Лаб. работа	№ 6		1,5 недели	защита	12-ая неделя
11	Реферат (доклад или презентация)	Темы №9.		2 недели	зачет	13-ая неделя
12	Лаб. работа	№ 7		1,5 недели	защита	14-ая неделя
13	Рубежный контроль	Модуль 3,4			тестирование	15-ая неделя

12. Требования преподавателя, политика и процедуры

Каждый студент должен посещать все виды занятий, активно участвовать в обсуждениях и работе группы, так как баллы начисляются не только за присутствие на занятиях, но и за ответы на вопросы, задаваемые в ходе лекционных и практических занятий:

посещение лекций и качественное ведение конспектов лекций оценивается в 1 балл;

ответы на вопросы лектора – плюс 2 балла;

посещение практических занятий – 1 балл;

правильное решение задач у доски – плюс 4 балла;

допуск к лабораторным работам и выполнение их – 4 балла;

защита лабораторной работы –5 баллов.

Я прошу вас не опаздывать на занятия, так как это мешает нормальной работе ваших однокурсников и преподавателя. Любые нарушения правил поведения на занятиях будут наказываться, вплоть до удаления из аудитории:

за отсутствие на лекции или на практическом занятии ставится 0 баллов (отработать пропущенное занятие можно активной работой на последующих занятиях путём ответов на вопросы преподавателя);

за опоздание на занятие более 5 минут – минус 1 балл;

за пользование сотовым телефоном на занятиях – минус 1 балл;

за выполнение работ не связанных с данным занятием (переписывание конспектов лекций, лабораторных и практических работ по другим дисциплинам) – минус 1 балл;

за отказ выйти к доске – минус 4 балла;

за разговоры на занятиях – минус 2 балла;

за игнорирование замечаний преподавателя студент удаляется с занятия и ему ставится 0 баллов.

Виды контроля: У - участие в учебном процессе, Д – допуск к лабораторным работам.

Подготовка к каждому занятию обязательна, так же, как прочтение всего заданного материала. Ваша подготовка будет проверяться опросами после изучения соответствующего раздела дисциплины. За пропуск практического занятия предлагается решить дополнительную задачу.

Если вы отсутствовали во время проведения контрольного мероприятия по какой-либо причине, вам предоставляется возможность пройти его в начале следующего занятия, в противном случаев вы получаете «0» баллов.

В семестре предусмотрено два рубежных контроля в виде опроса и решения задач по пройденному материалу соответствующих разделов дисциплины.

Экзамен сдаётся письменно и оценивается по стобальной шкале. В экзаменационном билете 3 вопроса, каждый оценивается в 33,3 балла.

13. Литература

Основная

1. Гидравлика, , Учебное пособие, Тюмень, 2003г.

2. Гаврилов : учебное пособие/.- Алматы:КазНТУ,2003.

3. Земенкова . Кафедра ПЭНХ 2009. Edukon.

Дополнительная

4. , , . Гидравлика, гидромашины и гидроприводы, конспект лекций. М. 2008.

5. Видеолекции по дисциплине «Общая гидравлика». 9 тем. , 2013г.

14. Вопросы для подготовки к экзамену по темам

Вопросы к теме 1

1. В чем отличие жидкостей от твердых тел и газов? 2. Какова взаимосвязь между плотностью и удельным весом жидкости? Укажите их единицы измерения. 3. Что называется коэффициентом объемного сжатия жидкости? Какова его связь с модулем упругости? 4. Что называется вязкостью жидкости. В чем состоит закон вязкого трения Ньютона? 5. В чем принципиальная разница между силами внутреннего трения в жидкости и силами трения при относительном перемещении твердых Какова связь между динамическим и кинематическим коэффициентами вязкости? Укажите их единицы измерения. 7. Укажите свойства идеальной жидкости. С какой целью в гидравлике введено понятие об идеальной жидкости? В каких случаях при практических расчетах жидкость можно считать идеальной?

Вопросы к теме 2

1. Каковы свойства гидростатического давления? 2. Объясните физиче­ский смысл величин, входящих в дифференциальные уравнения равнове­сия жидкости Эйлера. 3. Что такое поверхность равного давления и каковы ее форма и уравнение при абсолютном покое жидкости, в случае движения сосуда по горизонтальной плоскости с ускорением, при вращении сосуда вокруг вертикальной оси? 4. Как формулируется закон Паскаля и какова его связь с основным уравнением гидростатики? 5. Приведите примеры гидравлических установок, действие которых основано на законе Паскаля. 6. Каковы соотношения между абсолютным давлением, избыточным и вакуумом? Что больше: абсолютное давление, равное 0,12 МПа. или избыточное, равное 0,06 МПа? 7. Чему равна пьезометрическая высота (в метрах водяного столба) для атмосферного давления? 8. Когда центр давления находится ниже центра тяжести смоченной поверхности наклонной плоской стенки? 9. Сформулируйте закон Архимеда. В каких случаях положение судна будет остойчивым и неостойчивым?

Вопросы к теме 3

1. Дайте определение и приведите примеры основных видов движения жидкости: установившегося и неустановившегося, напорного и безнапор­ного, равномерного и неравномерного, медленно изменяющегося. 2. Что такое линия тока, трубка тока и элементарная струйка? 3. При каких условиях сохраняется постоянство расхода вдоль потока? 4. Укажите физический смысл величин, входящих в дифференциальные уравнения гидродинамики Эйлера. 5. Объясните геометрический и физический смысл понятий: геодезический, пьезометрический и гидравлический уклоны. Может ли быть отрицательным гидравлический уклон? пьезометрический уклон? 6. Когда линия полной энергии и пьезометрическая линия параллельны? Когда в направлении движения жидкости эти линии сближаются и когда удаляются одна от другой? 7. Какие существуют ограничения в применении уравнения Бернулли? 8. К каким выражениям приводится уравнение Бернулли в случаях: а) неподвижной жидкости; б) равномерного движения в горизонтальном трубопроводе; в) истечения жидкости из сосуда через круглое небольшое отверстие. 9. Каковы причины возникновения потерь напора при движении вязкой жидкости? Дайте определение понятию «гидравлические потери напора».

Вопросы к теме 4

1. От каких характеристик потока зависит режим движения жидкости? 2. В чем отличие турбулентного течения от ламинарного? 3. Поясните физический смысл и практическое значение критерия Рейнольдса. 4. Сформулируйте условия гидродинамического подобия потоков и гидравлических машин. 5. Объясните физический смысл критериев Рейнольдса, Фруда, Эйлера. В каких случаях должны применяться эти критерии?

Вопросы к теме 5

1. Укажите закон распределения касательных напряжений в цилиндрическом трубопроводе. Для каких режимов этот закон действителен? 2. Изобразите эпюру скоростей в цилиндрическом трубопроводе при ламинарном движении жидкости. Каково соотношение между средней и максимальной скоростями? 3. От каких параметров потока зависят потери на трение по длине при ламинарном движении жидкости? 4. Каковы особенности движения жидкости в начальном участке ламинарного течения? Как определить длину этого участка и потери напора в нем? 5. Каковы особенности движения жидкости в плоских и цилиндрических зазорах?

Вопросы к теме 6

1. В чем отличие турбулентного течения от ламинарного? 2. Чем отличается распределение скоростей в цилиндрическом трубопроводе при ламинарном и турбулентном режимах движения жидкости? При каком режиме имеет место большая неравномерность скоростей и почему? 3. Объясните понятие «гладкие» и «шероховатые» поверхности. Может ли одна и та же труба быть «гидравлически гладкой» и «гидравлически шероховатой»? В каком случае? 4. Объясните основные линии и зоны сопротивления на графике Никурадзе. 5. Какова зависимость между потерей напора и средней скоростью течения жидкости в различных зонах и линиях на графике Никурадзе? 6. От каких факторов зависит коэффициент гидравлического трения при турбулентном течении и по каким формулам его можно определить? 7. Каковы особенности расчета потерь на трение по длине для некруглых трубопроводов?

Вопросы к теме 7

1. Какие сопротивления называются местными? 2. По какой формуле определяются потери, вызванные местными сопротивлениями? 3. Как определить потерю напора при внезапном расширении трубопровода? 4. В каком сечении берется средняя скорость, входящая в формулу потерь? 5. В чем принцип наложения потерь? 6. Как определяется коэффициент сопротивления системы трубопроводов (суммарный коэффициент сопротивления)?

Вопросы к теме 8

1. Как связаны между собой коэффициенты сопротивления, сжатия, скорости и расхода? Поясните физический смысл этих коэффициентов. 2. В каком случае сжатие струи называется неполным, несовершенным? Как неполнота и несовершенство сжатия влияют на коэффициент расхода? 3. Как рассчитываются затопленные отверстия и насадки? 4. Какое влияние оказывает вязкость жидкости при истечении из отверстий и насадков? 5. Как изменяются расход и скорость при истечении жидкости через цилиндрический насадок по сравнению с истечением ее из круглого отверстия того же диаметра и под тем же напором? 6. Чем отличается «насадок» от «трубы»? 7. В чем особенности истечения жидкости из большого отверстия по сравнению с истечением ее из малого отверстия?

Вопросы к теме 9

1. Какие трубопроводы называются короткими и длинными, простыми и сложными? В чем особенности гидравлического расчета таких трубопроводов? 2. Изложите методику решения трех типовых задач расчета простого короткого трубопровода. 3. Какова особенность расчета трубопроводов с параллельным соединением линий? 4. Чем отличается определение диаметра магистрального трубопровода и его ответвлений при расчете тупиковой водопроводной сети? 5. Что такое сифон и каковы особенности его гидравлического расчета? 6. В чем особенность расчета трубопроводов с насосной подачей жидкости? 7. Сформулируйте теорему об изменении количества движения. 8. Чему равна реактивная сила взаимодействия между струёй и твердым телом? 9. Чему равно реактивное давление струи на плоскую стенку и на ковшеобразную стенку? 10. Напишите формулу для определения инерционного напора. Объясните физический смысл входящих в нее величин. 11. Как изменится положение пьезометрической линии для трубы с постоянным диаметром при возникновении положительного и отрицательного локального ускорения? 12. Что называется прямым и непрямым гидравлическим ударом? Что называется фазой гидравлического удара? Как она влияет на повышение давления при гидравлическом ударе? 13. Что такое скорость распространения ударной волны? От каких величин она зависит? 14. Чем гасится колебательный процесс, имеющий место при гидравлическом ударе? 15. Как можно уменьшить или предотвратить ударное повышение давления? 16. Что называется отрицательным гидравлическим ударом и когда он может возникнуть?