МИНИСТЕРСВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет летательных аппаратов
Кафедра газодинамических импульсных устройств
«УТВЕРЖДАЮ»
Декан заочного факультета ИДО
_________ д. т.н.
“___”_______________2006 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Производственная безопасность ч. 2
ООП по направлению 280100 – Безопасность жизнедеятельности,
специальность 280102 – Безопасность технологических процессов и производств
Квалификация - инженер
Заочный факультет ИДО
Курс 4, семестр 8
Лекции 12 часа
Практические занятия 4 часа
Лабораторные занятия 4 часа
КП 9 семестр
Самостоятельная работа 80 часа
Экзамен 9 семестр
Всего 100 часов
Новосибирск, 2006
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 280100 – Безопасность технологических процессов и производств.
Регистрационный номер 304 тех/дс от “5” апреля 2000г.
Шифр дисциплины в СД.02
Для специальности 280102 – Безопасность технологических процессов и производств - дисциплина «Производственная безопасность ч.2» относится к федеральному компоненту. Шифр дисциплины по учебному плану 28.
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры газодинамических импульсных устройств (протокол № 3 от 24.10.06г.).
Программу разработал к. т.н., доцент
Заместитель заведующего кафедрой ГДУ д. т.н., профессор
Ответственный за основную
Образовательную программу д. т.н., профессор
Внешние требованияВ соответствии с квалификационной характеристикой выпускника (п. 1.4 ГОС) задачи дисциплины «Производственная безопасность ч.2» состоят в формировании умений и навыков по следующим направлениям профессиональной деятельности:
- Знания понятий и аппарата качественного и количественного анализа опасностей, связанных с производством, хранением и транспортировкой веществ, могущих представлять опасность для жизни и целостности изделий и конструкций;
- Участия в соответствующей научно-исследовательской и опытно-конструкторской деятельности;
- Создание математических и физических моделей процессов и оборудования как основы для анализа опасностей и разработки методов ее предотвращения;
- экспертиза безопасности, устойчивости и экологичности технологий, технических объектов и проектов;
Требования ГОС к обязательному минимуму содержания данные в таблице 1
Таблица 1.
Шифр дисциплины | Содержание дисциплины | Часы |
СД.02 | Физико-химические основы процессов горения и взрыва, показатели взрыво-пожароопасности горючих веществ; мероприятия по предупреждению взрывов и уменьшению их последствий; | 100 |
Информатика, физика, химия, экономика, высшая математика.
Цели учебной дисциплиныПосле изучения дисциплины студент будет:
Таблица 2.
Знать: | |
1 | Физико-химические особенности процесса горения и детонации |
2 | современные модели теории горения и детонации |
3 | детонационно-способные среды |
4 | влияние начальных параметров среды на детонационную способность |
5 | способы инициирования детонации |
6 | понятия и методы определения минимальных энергий зажиганий и инициирования |
7 | механизмы воздействия ударных и взрывных волн на преграды и элементы конструкции |
Уметь: | |
8 | Выбрать модели для описания горения |
9 | детонации и переходных процессов |
10 | оценить параметры Чепмена-Жуге, для газообразных и конденсированных детонационно-способных сред |
11 | оценить пределы детонации с помощью гомологической гепотезы |
12 | учесть в расчетах влияние начальных параметров среды и добавок на детонационную способность |
13 | оценить минимальные энергии зажигания и инициирования |
14 | рассчитать нагрузках от ударных и взрывных волн на преграды и элементы конструкции |
15 | составить блок-схемы проектирования с учетом возможности взрыва |
Таблица 3.
Тема | Часы |
Семестр 6. Установочные лекции | |
Введение. Предмет курса. Горение, взрыв. Термохимия процесса горения. Адиабатический тепловой взрыв. Тепловой взрыв в неадиабатических условиях. Самовоспламенение. Детонация. Одномерные ударные волны с подводом энергии. Условия Чепмена-Жуге. Модель Зельдовича-Неймана-Деринга. | 3 |
Детонационно-способные среды. Детонационные волны в замкнутых и неограниченных объемах. Газы, пары способные детонировать в отсутствие окислителя. Сравнение пределов распространения детонации в замкнутом и неограниченном объемах с пределами воспламенения для смесей углеводородных топлив с кислородом и воздухом. Оценка пределов детонации с помощью гомологической гепотезы. Детонация в смесях с окислителем отличным от кислорода. Влияние начальных давления и температуры на детонационную способность. Влияние добавок на детонационную способность. Детонация газовзвесей, образуемых пылями и каплями жидкостей в атмосфере окислителя. | 3 |
Инициирование детонации. Общие замечания. Инициирование детонации в замкнутом объеме с помощью ударных волн. Инициирование искровыми разрядами, лазерным импульсом и зарядами конденсированного ВВ. Детонационные волны в неограниченных газовых облаках. Минимальная энергия зажигания. Скорость ламинарного горения | 3 |
Воздействие детонационных волн на преграды и элементы конструкции. Вводные положения. Измерения эффективного давления в детонационных волнах. Нагрузки от взрывных волн. Отражение взрывной волны при нормальном падении на стенку. Отражение косых ударных волн. Дифракция взрывных волн. | 3 |
Практические занятия
Расчет теплового эффекта реакции. Расчет параметров Чепмена-Жуге газообразных и конденсированных ВВ. Оценка и сравнение пределов распространения детонации с пределами воспламенения. Оценка энергии инициирования и энергии зажигания. Расчет давлений и импульсов при отражении взрывных волн. Оценка возможности разрушения в динамических процессах при постоянной и переменной нагрузке. Блок-схемы проектирования предприятий с учетом возможности детонации. | 4 |
Лабораторные занятия
Определение давления в ударной волне. | 4 |
Самостоятельная работа студентов (80 часов) включает:
подготовку к лекциям и практическим занятиям (изучение предыдущего лекционного материала и рекомендованной литературы);
самостоятельное изучение ряда разделов курса, выполнение домашних заданий;
выполнение курсовой работы.
Содержание курсовой работы:
Пояснительная записка должна содержать:
- титульный лист;
- исходные данные;
- описание методики расчета;
- выводы по расчетно-графической работе;
- список использованной литературы.
Правила аттестации студентов по учебной дисциплинеСтудент для получения теоретического зачета должен дать правильные ответы не менее чем на 70 процентов вопросов, заданных преподавателем.
Список литературы1) основная литература:
М. Нетлетон. Детонация в газах. М., Мир, 1989 У. Бейкер, П. Кокс, П. Уэстайн и др. Взрывные явления. Оценки и последствия. В 2-х книгах. М., Мир, 1986 Ударные волны в конденсированных средах. Новосибирск, НГУ, 1982.2) дополнительная литература:
4. У Фикетт. Введение в теорию детонации. М., Мир, 1989
5. , . Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических процессов. М., Наука, 1966
Контролирующие материалы для аттестации студентов по дисциплине1. Термохимия процесса горения.
2. Что такое адиабатический тепловой взрыв?
3. Тепловой взрыв в неадиабатических условиях.
4. Что такое самовоспламенение?
5. Что такое детонация? Одномерные ударные волны с подводом энергии. Условия Чепмена-Жуге.
6. Модель Зельдовича-Неймана-Деринга.
7. Детонационные волны в замкнутых и неограниченных объемах.
8. Газы, пары способные детонировать в отсутствие окислителя.
9. Сравнение пределов распространения детонации в замкнутом и неограниченном объемах с пределами воспламенения для смесей углеводородных топлив с кислородом и воздухом.
10. Как проводится оценка пределов детонации с помощью гомологической гепотезы?
11. Как проходит процесс детонации в смесях с окислителем отличным от кислорода?
12. Влияние начальных давления и температуры на детонационную способность.
13. Как влияют добавки на детонационную способность?
14. Детонация газовзвесей, образуемых пылями и каплями жидкостей в атмосфере окислителя.
15. Инициирование детонации в замкнутом объеме с помощью ударных волн.
16. Инициирование искровыми разрядами, лазерным импульсом и зарядами конденсированного ВВ.
17. Что такое детонационные волны в неограниченных газовых облаках?
18. Минимальная энергия зажигания.
19. Скорость ламинарного горения.
20. Как проводятся измерения эффективного давления в детонационных волнах?
21. Нагрузки от взрывных волн.
22. Отражение взрывной волны при нормальном падении на стенку.
23. Отражение косых ударных волн.
24. Что такое дифракция взрывных волн?
