Судовые турбомашины (стр. 4 )

10.1 Содержание расчетно-пояснительной части проекта

Введение. (Назначение турбонаддувочных агрегатов судовых ДВС, их типы, конструктивные особенности).

Предварительный расчет турбонаддувочного агрегата. (Определение исходных данных для газодинамического расчета  компрессора и турбины).

Расчет центробежного компрессора (газодинамический расчет компрессора, определение основных размеров проточной части, построение годографа скоростей потока на входе в рабочее колесо и на выходе из него, разработка эскиза проточной части компрессора, построение процесса сжатия в компрессоре в Si-диаграмме, уточнение мощности компрессора).

Расчет турбинной ступени - привода компрессора (газодинамический расчет турбинной ступени, определение основных размеров проточной части, разработка эскиза проточной части турбины, построение годографа скоростей, построение процесса расширения рабочего тела в Si-диаграмме, исследование характеристик турбинной ступени на переменных режимах при изменении частоты вращения).

Расчет закрутки лопаток (определение характеристик газа в корневом и периферийном сечениях).

Подбор профилей лопаток сопловой и рабочей решеток.

Расчет рабочей лопатки на прочность.

Расчет диска турбины на прочность.

Требования, предъявляемые к компрессору и турбине.

Обслуживание турбонаддувочного агрегата.

10.2  Содержание графической части проекта.

Графическая часть проекта состоит из 2 листов чертежей:

Продольный разрез турбонаддувочного агрегата;

Рабочий чертеж элемента турбонаддувочного агрегата (по заданию преподавателя).

10.3 График выполнения курсового проекта

Недели семестра	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
Сроки выполнения
Выполнение расчетно-пояснительной части, %	25	50	75	100
Выполнение графической части, %	25	50	75	100
Выполнение курсового проекта в целом, %	17,5	35	52,5	70	77,5	85	92,5	100

Объем расчетно-пояснительной части составляет 70% от общего объема курсового проекта, объем графической части-30%.

11  Методы обучения

Курс представлен аудиторными занятиями – лекции, практические, консультации, а также самостоятельной работой. Все виды аудиторных занятий сочетают образовательную, воспитательную практическую и методическую функции.

На лекциях используется мультимедийное презентационное оборудование для демонстрации иллюстративного материала (конструкции, тепловые схемы, циклы и т. п.). Целесообразно по каждой теме составить список терминов и понятий и перечень контрольных вопросов, которые выносятся на самостоятельное изучение студентов.

Практические занятия в зависимости от конкретных целей и уровня подготовки студентов проводятся в форме коллективного изучения студентами тепловых схем типовых и перспективных судовых турбинных установок, устройства и принципа действия судовых турбомашин и их элементов, методик тепловых и прочностных расчетов. На практических занятиях широко используется мультимедийное оборудование, которым оснащены специализированные аудитории кафедры судовых энергетических установок, атласы конструкций судовых турбомашин, а также макеты турбокомпрессоров для наддува ДВС с осевой и центростремительной турбинами и макеты газотурбинных двигателей, макеты лопаточных компрессоров. В конце практических занятий проводится опрос студентов на предмет усвоения ими материала изучаемой темы.

Курсовое проектирование  является одной из форм индивидуально-консультативной работы преподавателя со студентами, которая осуществляется в виде индивидуальных занятий, консультаций, проверки индивидуальных заданий.

Консультации являются одной из форм индивидуальной работы со студентами, в процессе которых разбираются разделы дисциплины, вызвавшие затруднения в освоении, проверяется правильность выполнения разделов курсового проекта, отработка пропущенных практических занятий.

12 Методы контроля знаний и система присвоения баллов

Экзамен принимается в соответствии с компетенциями ВПО и Кодекса ПДМНВ при условии выполнения графика учебного процесса:

- защита всех тем на практических занятиях по устройству и принципу действия судовых турбинных установок и их элементов (пропущенные темы защищаются отдельно);

- решение задач на всех практических занятиях (пропущенные задачи защищаются отдельно).

Экзамен проводится по билетам, установленным кафедрой, в письменной или устной форме, при условии выполнения требований рабочей программы дисциплины. Экзаменационный билет включает три вопроса.

Оценка «отлично» выставляется при условии, если студент отвечает правильно на 91% и более поставленных вопросов.

Оценка «хорошо» выставляется, если студент отвечает правильно от 76 % до 90% поставленных вопросов.

Оценка «удовлетворительно» выставляется в случае, если студент отвечает правильно от 60% до 75% поставленных вопросов.

Если преподаватель считает ситуацию сомнительной для выставления удовлетворительной оценки, он вправе задать дополнительные вопросы.

Защита курсового проекта проводится комиссии, которая формируется из преподавателей кафедры судовых энергетических установок. Оценка выставляется с учетом требований, которые предъявляются к экзамену. Однако за качество оформления могут выставляться дополнительные баллы:

- за качество оформления пояснительной записки до 0,5 балла;

- за качество оформления графической части до 0,5 балла.

Зачет принимается в соответствии с компетенциями ВПО и Кодекса ПДМНВ при условии выполнения графика учебного процесса:

- защита всех тем на практических занятиях по устройству и принципу действия судовых турбинных установок и их элементов (пропущенные темы защищаются отдельно);

- решение задач на всех практических занятиях (пропущенные задачи защищаются отдельно).

Зачет проводится в виде собеседования в письменной или устной форме, при условии выполнения требований рабочей программы дисциплины. Оценка «зачтено» выставляется в случае, если студент отвечает правильно более 60% поставленных вопросов.

Практические занятия в объеме 46 часов проводятся в интерактивной форме. В качестве интерактивного обучения используются составляющие кейс-технологии:

-ситуационная задача;

-мозговой штурм.

Ситуационная задача включает необходимость выполнения расчетов и представление результатов решения в виде количественных показателей. Эта составляющая позволяет сочетать обучение с исследовательским процессом.

Перед началом выполнения расчетного задания группа студентов делится на подгруппы. Все студенты выполняют расчеты по одной методике. Каждый студент  подгруппы выполняет расчет с различными исходными данными одного параметра. Другая подгруппа  - с различными исходными данными другого параметра и т. д. По завершению расчетов результаты представляются в виде таблиц или графиков зависимости характеристик исследуемого объекта от изменяемых параметров. Проводится анализ полученных зависимостей.

Мозговой штурм – одна из форм дискуссии, которая используется при изучении устройства и принципа действия турбомашин и их элементов. На экране мультимедийного проектора представляется изучаемый объект, например, паровая турбина, преподаватель дает характеристику основным элементам и ставится задача о назначении не рассмотренного элемента, например, бандажа рабочих лопаток или дренажных отверстий в корпусе.

13  Перечень вопросов, выносимых на семестровый контроль

Зачет

(7 семестр очной формы обучения, 9 семестр заочной формы обучения)

Состав судовой паротурбинной установки. Тепловая схема. Состав главного турбозубчатого агрегата (ГТЗА). Компоновочные схемы ГТЗА. Устройство и принцип действия паровой турбины высокого давления. Устройство и принцип действия паровой турбины низкого давления. Конструкции роторов паровых турбин активного и реактивного типов. Хвостовые крепления лопаток паровых и газовых турбин. Крепление сопловых лопаток паровых турбин активного и реактивного типов. Конструктивные особенности корпусов паровых турбин. Конструктивные особенности регулировочной ступени паровой турбины. Арматура паропровода острого пара. Конструктивные элементы паровой турбины, обеспечивающие снижение осевого усилия на ротор. Назначение систем укупорки и отсоса пара от наружных уплотнений турбин. Назначение и кинематические схемы зубчатой передачи. Устройство и принцип действия парового конденсатора. Крепление трубок в трубных досках. Системы, обслуживающие конденсатор. Устройство и принцип действия судового газотурбинного двигателя. Кинематические схемы. Устройство и принцип действия осевого компрессора. Энергетические преобразования в проточной части. Устройство и принцип действия центробежного компрессора. Энергетические преобразования в проточной части. Устройство и принцип действия камер сгорания ГТД. Типы камер сгорания. Устройство и состав воздухоподводящей шахты ГТД. Состав комбинированной газопаротурбинной  установки,  тепловая схема. Состав комбинированной парогазотурбинной  установки,  тепловая схема. Устройство и принцип действия опорных подшипников скольжения. Устройство и принцип действия упорных подшипников скольжения. Системы защиты турбин.

Экзамен

(8 семестр очной формы обучения, 10 семестр заочной формы обучения)

1.        Состав паротурбинной установки. Понятие о тепловой схеме. Классификация тепловых схем.

2.        Циклы паротурбинных установок. Термический КПД цикла, способы его повышения.

3.        Главные уравнения ПТУ второго рода.