МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Физико-технический институт
Кафедра моделирования физических процессов и систем
ФИЗИКА МАКРОСИСТЕМ
Учебно-методический комплекс.
Рабочая программа для студентов
направления 01.04.01 «Математическое моделирование»
профиль подготовки «Математическое образование»
Форма обучения очная
Тюменский государственный университет
2016
: Физика макросистем. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 01.04.01. «Математическое моделирование», профиль подготовки «Математическое образование», форма обучения очная.
Тюмень, 2016, 22 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и ПрОП ВО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. umk3plus. utmn. ru., свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой моделирования физических процессов и систем. Утверждено директором физико-технического института.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой моделирования физических процессов и систем , к. ф.-м. н..
© Тюменский государственный университет, 2016.
© , 2016.
1.Пояснительная записка.
1.1. Цели и задачи дисциплины
Цели курса является анализ термодинамических проблем макросистем. Формулировка задач термодинамики многокомпонентных систем по описанию и моделированию процессов. Изучение физико-математических методов, применяемых для решения задач фазового поведения природных макросистем.
Задачи учебного курса:
- познакомить студентов с основными законами, описывающих фазовое поведение индивидуальных веществ и многокомпонентных природных макросистем; обучить классическим методам расчета фазового состояния многокомпонентных макросистем, в том числе нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений, с использованием уравнений состояния.
1.2.Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина « Физика макросистем» – это дисциплина по выбору, которая входит в вариативную часть профессионального цикла.
Для ее успешного изучения необходимы знания, приобретенные в результате освоения предшествующих дисциплин: НАПРИМЕР «Физика», «Математический анализ».
Освоение дисциплины «Физика макросистем» необходимо при последующем написания выпускной квалификационной работы.
Таблица 1.
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
1 | Выпускная квалификационная работа | + | + | + | + | + | + | + |
1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной образовательной программы.
В результате освоения ОП выпускник должен обладать следующими компетенциями:
владение методами математического и алгоритмического моделирования при анализе проблем естествознания (ПК-2);
самостоятельное построение целостной картины дисциплины (ПК-6);
возможность преподавания физико-математических дисциплин и информатики в общеобразовательных учреждениях, образовательных учреждениях начального профессионального, среднего профессионального и высшего профессионального образования на основе полученного фундаментального образования и научного мировоззрения (ПК-15).
1.4. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине
В результате изучения курса студент должен знать: основные понятия и законы, описывающие фазовое поведение индивидуальных веществ и многокомпонентных макросистем; классические методы расчета фазового состояния многокомпонентных макросистем, в том числе нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений, с использованием уравнений состояния.
Для успешного освоения курса студент должен иметь представления: об основных понятиях и методах термодинамики для описания индивидуальных веществ и многокомпонентных систем; о конечно разностных методах решения нелинейных систем уравнений и основных положениях вычислительной физики.
Семестр: 2,3. Форма промежуточной аттестации: зачет и экзамен и контрольная работа в каждом семестре. Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 академических часов, из них 72 часа, выделенных на контактную работу с преподавателем (из них 4,25 часа – иные виды работ), 103,75 часа, выделенных на самостоятельную работу.
Таблица 2.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |
4 | 5 | ||
Контактная работа: | 72 | 36 | 36 |
Аудиторные занятия (всего) | |||
В том числе: | |||
Лекции | 36 | 18 | 18 |
Практические занятия (ПЗ) | 36 | 18 | 18 |
Семинары (С) | |||
Лабораторные занятия (ЛЗ) | |||
Иные виды работ: | 4,25 | 2,12 | 2,13 |
Самостоятельная работа (всего): | 210,55 | 51,88 | 51,87 |
Общая трудоемкость зач. ед. час | 5 | 2,5 | 2,5 |
180 | 90 | 90 | |
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | з, к/р | э, к/р |
Тематический план. (Обратите внимание на самост. работы и вообще на количество часов)
Таблица 3.
Тематический план
№ | Тема | недели семестра | Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час. | Итого часов по теме | Итого количество баллов | |||
Лекции* | Семинарские (практические) занятия* | Лабораторные занятия* | Самостоятельная работа* | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Модуль 1 | ||||||||
1. | Основные понятия и определения физики макросистем | 1-2 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
2. | Химический потенциал и коэффициент летучести | 2-3 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
3. | Уравнения состояния систем | 3-4 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
Всего | 1-4 | 6 | 6 | - | 18 | 30 | 0-30 | |
Модуль 2 | ||||||||
1. | Уравнение Ван-дер-Ваальса; уравнение Редлиха-Квонга и его модификации | 5-6 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
2. | Уравнение Пенга-Робинсона и его модификации | 6-7 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
3. | Уравнение состояния жидкостей и природных газов на основе обобщенного вида кубического уравнения состояния | 7-8 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
Всего | 5-8 | 6 | 6 | - | 18 | 30 | 0-30 | |
Модуль 3 | ||||||||
1. | Коэффициенты распределения и уравнения фазовых концентраций двухфазных систем | 9-10 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
2. | Фазовые диаграммы “давление - температура” бинарных смесей; фазовые диаграммы трехкомпонентных систем | 10-12 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
3. | Моделирование пластовых углеводородных смесей | 12-14 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-20 |
Всего | 9-14 | 6 | 6 | - | 18 | 30 | 0-40 | |
Итого (часов, баллов): | 1-14 | 18 | 18 | - | 54 | 90 | 0-100 | |
3 семестр | ||||||||
Модуль 1 | ||||||||
1. | Моделирование нефтяных систем на основе данных исследования глубинной пробы | 1-2 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
2. | коэффициенты распределения компонентов двухфазной системы | 2-3 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
3. | метод линеаризации молярной доли. | 3-4 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
Всего | 1-4 | 6 | 6 | - | 18 | 30 | 0-30 | |
Модуль 2 | ||||||||
1. | Методы и алгоритмы расчета парожидкостного равновесия многокомпонентных систем | 5-6 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
2. | Классификация залежей по фазовому состоянию и свойствам пластовых флюидов | 6-7 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
3. | моделирование газоконденсатных систем | 7-8 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
Всего | 5-8 | 6 | 6 | - | 18 | 30 | 0-30 | |
Модуль 3 | ||||||||
1. | Эффективный метод расчета критического давления и ацентрического фактора фракций | 9-10 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
2. | Метод разбиения на фракции | 10-12 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-10 |
3. | Расчет параметров фракций-компонентов модели пластовой смеси. | 12-14 | 2 | 2 | - | 6 | 10 | 0-20 |
Всего | 9-14 | 6 | 6 | - | 18 | 30 | 0-40 | |
Итого (часов, баллов): | 1-14 | 18 | 18 | - | 54 | 90 | 0-100 |
4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |


