Приложение
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Муромский институт (филиал)
федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования
«Владимирский государственный университет
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
Кафедра ТМС
Утверждаю
Заведующий кафедрой ТМС
___________ |
В. |
подпись |
инициалы, фамилия |
«_____» ________________ 2019 г.
Основание:
решение кафедры ТМС
от «_____» ________________ 2019 г.
Фонд оценочных средств
для текущего контроля и промежуточной аттестации
при изучении учебной дисциплины
Гидравлика
наименование дисциплины
15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств
код и наименование направления подготовки
_________________________________
наименование профиля подготовки
бакалавриат
уровень высшего образования
Муром, 2019 г.
Паспорт фонда оценочных средств
Фонд оценочных средств (ФОС) для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации по дисциплине «Гидравлика» разработан в соответствии с рабочей программой, входящей в ОПОП направления подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.
№№ п/п |
Контролируемые разделы (темы) дисциплины |
Код контролируемой компетенции (или ее части) |
Наименование оценочного средства |
1 |
Введение в гидравлику.Гидростатика.Кинематика жидкости |
ОПК-1 |
вопросы для устного опроса, вопросы по лабораторным работам, тест |
2 |
Гидродинамика.Основные законы.Энергетика потоков |
ОПК-1 |
вопросы для устного опроса, вопросы по лабораторным работам, тест |
3 |
Расчет трубопровода.Истечение жидкости. |
ОПК-1 |
вопросы для устного опроса, тест |
4 |
Неустановившиеся движение жидкости. Гидравлический удар. Основы теории подобия гидравлического явления |
ОПК-1 |
вопросы для устного опроса, вопросы по лабораторным работам, тест |
5 |
Рассмотрение типовых задач гидромеханики. Применение гидравлики в технолог. оборудование |
ОПК-1 |
вопросы для устного опроса, тест |
Фонд оценочных средств по дисциплине «Гидравлика» предназначен для аттестации обучающихся на соответствие их персональных достижений поэтапным требованиям образовательной программы, в том числе рабочей программы дисциплины «Гидравлика», для оценивания результатов обучения: знаний, умений, владений и уровня приобретенных компетенций.
Фонд оценочных средств по дисциплине «Гидравлика» включает:
1. Оценочные средства для проведения текущего контроля успеваемости:
перечень вопросов для устного опроса, перечень вопросов по лабораторным работам
2. Оценочные средства для проведения промежуточной аттестации в форме:
итогового теста для проведения зачёта
Перечень компетенций, формируемых в процессе изучения дисциплины «Гидравлика» при освоении образовательной программы по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств:
ОПК-1: способность использовать основные закономерности, действующие в процессе изготовления машиностроительных изделий требуемого качества, заданного количества при наименьших затратах общественного труда |
||
Знать |
Уметь |
Владеть |
основные физические свойства жидкостей и газов, законы их статики, кинематики и динамики, а также классифицировать силы, действующие в жидкости и гидромеханические процессы |
использовать для решения типовых задач законы равновесия и движения жидкости, рассчитывать энергетику потоков, а также использовать методики решения задач, возникающих в инженерной практике при проектировании и оценке гидросистем |
процессами изготовления машиностроительных изделий требуемого качества, заданного количества при наименьших затратах общественного труда |
В результате освоения дисциплины «Гидравлика» формируется компетенция ОПК-1: способность использовать основные закономерности, действующие в процессе изготовления машиностроительных изделий требуемого качества, заданного количества при наименьших затратах общественного труда.
Показатели, критерии и шкала оценивания компетенций текущего контроля знаний по учебной дисциплине «Гидравлика»
Текущий контроль знаний, согласно положению о проведении текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся (далее Положение) в рамках изучения дисциплины «Гидравлика» предполагает устный опрос, выполнение заданий по лабораторным работам и выполнение заданий по практическим работам.
Регламент проведения и оценивание устного опроса
В целях закрепления практического материала и углубления теоретических знаний по разделам дисциплины «Гидравлика» предполагается выполнение устных опросов студентов, что позволяет углубить процесс познания, раскрыть понимание прикладной значимости осваиваемой дисциплины.
Регламент проведения мероприятия
№ |
Вид работы |
Продолжительность |
1. |
Предел длительности опроса |
6 мин. |
2. |
Дискуссия |
2 мин. |
3. |
Комментарии преподавателя |
1 мин. |
4. |
Итого (в расчете на один опрос) |
9 мин. |
Итого (в расчете на один опрос) |
18 мин. |
Критерии оценки устного опроса (до 5 вопросов)
Оценка |
Критерии оценивания |
5 баллов |
Ответ на вопрос раскрыт полностью, в представленном ответе обоснованно получен правильный ответ. |
4 балла |
Ответ дан полностью, но нет достаточного обоснования или при верном ответе допущена незначительная ошибка, не влияющая на правильную последовательность рассуждений. |
3 балла |
Ответы даны частично. |
2 балла |
Ответ неверен или отсутствует. |
Оценочные средства для текущего контроля знаний по учебной дисциплине «Гидравлика»
Перечень вопросов для устного опроса:
1. Абсолютное, избыточное и вакуумметрическое давление?
2. В каких единицах измеряется давление?
3. Основное уравнение гидростатики.
4. Приборы для измерения давления.
5. Оценка точности измерения давления механическими и жидкостными приборами.
6. Какие показатели характеризуют механические приборы?
7. Дайте размерности давления в различных системах (МКГСС, технической, СИ).
8.Назовите методы и приборы для измерения расхода жидкости, применяемые в инженерной практике.
9. Зависят ли показания "диафрагмы" от места установки пьезометров и почему?
10. Какой фактор является определяющим при выборе сужающего мерного устройства?
11. Как на точность измерений расхода расходомером Вентури влияет его характеристика?
12. Соотношение между какими силами, действующими в потоке, выражает число Рейнольдса?
13. От каких величин зависит число Рейнольдса?
14. Укажите характерные черты ламинарного и турбулентного режимов течения.
15. Что называют критическим числом Рейнольдса?
16. Как влияет на величину числа Re повышение температуры капельной жидкости (при прочих одинаковых условиях)?
17. Как сказывается на величине числа Re повышение средней скорости жидкости (при прочих одинаковых условиях)?
18. Как изменятся результаты опыта при переходе от воды, например, к маслу?
19. В чем отличие в записи и формулировке закона Д. Бернулли для вязкой и невязкой жидкости?
20. Как записывается закон сохранения массы для гидродинамики?
21. Что такое удельная энергия потока?
22. Как меняется вдоль потока суммарная (располагаемая) удельная энергия по сечениям потока?
23. Чем и в чем измеряется пьезометрический и динамический напоры?
24. Как определяются потери вдоль потока реальной жидкости (экспериментально и теоретически)?
25. Какие местные сопротивления представлены необходимо учитывать при расчете энергии потоков?
26. Как определяется расход жидкости? Чем он регулируется? Приборы для измерения расхода.
27. Как путевые потери меняются с изменением площади живого сечения? Почему?
28. Чем является разница в уровнях пьезометров и рубках Пито?
29. С какой целью напорные баки выполняются с аварийным переливом?
30. Чем достигается и гарантируется установившийся режим движения?
31. Какой характер имеют и могут иметь энергетические линии, характеризующие поток?
32. Каков энергетический смысл членов уравнения Д. Бернулли?
33. Когда напорная и пьезометрическая линии параллельны друг другу? Когда они сближаются? Когда удаляются друг от друга?
34. Может ли напорная линия подниматься вверх в направлении движения потока (при отсутствии на данном участке трубопровода насоса)?
35. В каких случаях пьезометрическая линия поднимается в направлении движения потока? В каких понижается?
36. Как изменяется пьезометрический напор при уменьшении сечения потока в направлении его движения? Как изменяется скоростной напор в том же направлении?
37. Каков физический смысл коэффициента неравномерности (коэффициент Кориолиса)?
38. Каков инженерный смысл гидравлического уклона?
39. Что называется потерей напора по длине трубопровода?
40. От чего зависит величина потерь по длине?
41. Что называют коэффициентом гидравлического трения. Обозначение, формулы для расчета?
42. В чем физическая сущность доквадратичной и квадратичной зон сопротивления?
43.Что называют местными потерями?
44. От чего зависит величина местных потерь?
45.Что называют коэффициентом местного сопротивления. Обозначение. Методика нахождения.
46.От каких факторов зависит величина коэффициента местных сопротивлений?
47. Что отражает формула Дарси–Вейсбаха?
48. Дать анализ эмпирических формул для определения коэффициентов ? (дзета).
49.Чем вызвана разница в значениях ?мс, определенных экспериментально и подсчитанных по справочным эмпирическим зависимостям?
50. От чего зависит величина потерь при внезапном изменении живого сечения потока?
51. Как распространяется гидравлический удар по трубопроводу – мгновенно или за конечный промежуток времени? Какова скорость распространения?
52. В чем отличие «прямого» гидравлического удара от «непрямого»?
53. Зависит ли повышение давления от скорости движения жидкости перед закрытием крана?
54. Зависит ли повышение давления при гидравлическом ударе от модуля упругости материала трубопровода?
55. Зависит ли повышение давления при гидравлическом ударе от модуля упругости жидкости?
56.В чем разница <<инерционной>> и <<волновой>> теории гидравлического удара? (Е. Жуковского)
57.Дать примеры технического применения эффекта гидравлического удара (бесприводный насос-гидравлический таран, двигатель без применения топлива и др.).
58.Рассказать о существующих способах предупреждения возникновения гидравлического удара.
Перечень вопросов по лабораторным работам:
Лабораторная работа № 1
1. Что называется абсолютным давлением? Избыточным давлением?
Вакуумом?
2. В каких единицах измеряется давление?
3. В чем сущность основного уравнения гидростатики?
4. Какими приборами измеряется давление?
5. Сделать оценку точности измерений механическими и жидкост-
ными приборами.
6. В чем особенности измерения давления и вакуума механическими
приборами?
7. Как изменятся результаты опытов, если сосуд 8: опустить или под-
нять; увеличить или уменьшить площадь свободной поверхности.
8. Какие показатели характеризуют механические приборы?
9. Дайте размерности давления в различных системах (МКГСС, тех-
нической, СИ).
10. Назовите методы и приборы для измерения расхода жидкости, применяе-
мые в инженерной практике (кроме примененных в данной работе).
11. Зависят ли показания "диафрагмы" от места установки пьезометров и почему?
12. Какой фактор является определяющим при выборе сужающего мерного устройства?
13. Как на точность измерений расхода расходомером Вентури влияет характе-
ристика ?К??
Лабораторная работа № 2
1. Соотношение между какими силами, действующими не потоке, вы-
ражает число Рейнольдса?
2. От каких величин зависит число Рейнольдса?
3. Укажите характерные черты ламинарного и турбулентного режимов
течения.
4. Что называют критическим числом Рейнольдса?
5. Как влияет на величину числа Re повышение температуры капельной
жидкости (при прочих одинаковых условиях)?
6. Как сказывается на величине числа Re повышение средней скорости
жидкости (при прочих одинаковых условиях)?
7. Как изменятся результаты опыта при переходе от воды, например, к
маслу?
8. В чем отличие в записи и формулировке закона Д. Бернулли для вязкой и
невязкой жидкости?
9. Как записывается закон сохранения массы для гидродинамики?
10. Что такое удельная энергия потока?
11. Как меняется вдоль потока суммарная (располагаемая) удельная энергия по
сечениям потока?
12. Чем и в чем измеряется пьезометрический и динамический напоры?
13. Как определяются потери вдоль потока реальной жидкости (эксперимен-
тально и теоретически)?
14. Какие местные сопротивления представлены в данной работе?
15. Как определяется расход воды? Чем он регулируется?
16. Как путевые потери меняются с изменением площади живого сечения? По-
чему?
17. Чем является разница в уровнях пьезометров и рубках Пито?
18. С какой целью напорные баки выполняются с аварийным переливом?
19. Чем достигается и гарантируется установившийся режим движения?
20. Какой характер имеют и могут иметь энергетические линии, характери-
зующие поток?
21. Каков энергетический смысл членов уравнения Д. Бернулли?
22. Когда напорная и пьезометрическая линии параллельны друг другу? Когда
они сближаются? Когда удаляются друг от друга?
23. Может ли напорная линия подниматься вверх в направлении движения по-
тока (при отсутствии на данном участке трубопровода насоса)?
24. В каких случаях пьезометрическая линия поднимается в направлении дви-
жения потока? В каких понижается?__
25. Как изменяется пьезометрический напор при уменьшении сечения потока в
направлении его движения? Как изменяется скоростной напор в том же направле-
нии?
26. Каков физический смысл коэффициента неравномерности ??
27.Каков инженерный смысл гидравлического уклона?
Лабораторная работа № 3
1. Что называется потерей напора по длине трубопровода?
2. От чего зависит величина потерь по длине?
3. Что называют коэффициентом гидравлического трения?
4. В чем физическая сущность доквадратичной и квадратичной зон со-
противления?
5. В чем особенность переходной зоны сопротивлений (переходного ре-
жима движения)?
6.Что называют местными потерями?
7.От чего зависит величина местных потерь?
8.Что называют коэффициентом местного сопротивления?
9.От каких факторов зависит величина коэффициента местных сопротив-
лений?
10.Что отражает формула Дарси–Вейсбаха?
11. Дать анализ эмпирических формул для определения коэффициентов ?.
12.Чем вызвана разница в значениях ?мс, определенных экспериментально
и подсчитанных по справочным эмпирическим зависимостям?
Лабораторная работа № 4
1. От чего зависит величина потерь при внезапном изменении живого се-
чения потока?
2. Почему не учитываются другие виды потерь, например путевые?
3. Почему ?вс<?вр (при одинаковых соотношениях живых сечений)?
4. Как влияет место установки пьезометра ?за? внезапным расширением
потока на результаты опыта?
5. Как распространяется гидравлический удар по трубопроводу – мгно-
венно или за конечный промежуток времени?
6. В чем отличие прямого гидравлического удара от непрямого?
7. Зависит ли повышение давления _pуд от скорости движения жидкости
v0 перед закрытием крана?
8. Зависит ли повышение давления при гидравлическом ударе от модуля
упругости материала трубопровода Ет?
9. Зависит ли повышение давления при гидравлическом ударе от модуля
упругости жидкости Е0?
10.В чем разница ?инерционной? и ?волновой? теории гидравлического
удара?
11.Дать примеры технического применения эффекта гидравлического уда-
ра (бесприводный насос – гидравлический таран, двигатель без применения то-
плива и др.).
12.Рассказать о существующих способах предупреждения возникновения
гидравлического удара.
Регламент проведения и оценивание лабораторных работ
В целях закрепления практического материала и углубления теоретических знаний по разделам дисциплины «Гидравлика» предполагается выполнение лабораторных работ, что позволяет углубить процесс познания, раскрыть понимание прикладной значимости осваиваемой дисциплины.
Регламент проведения мероприятия
№ |
Вид работы |
Продолжительность |
1. |
Предел длительности лабораторной работы |
170 мин. |
2. |
Защита отчета |
10 мин. |
Итого (в расчете на одну лабораторную работу) |
180 мин. |
Критерии оценки лабораторных работ
Оценка |
Критерии оценивания |
5 баллов |
Задание выполнено полностью, в представленном отчете обоснованно получено правильное выполненное задание. |
4 балла |
Задание выполнено полностью, но нет достаточного обоснования или при верном решении допущена незначительная ошибка, не влияющая на правильную последовательность рассуждений. |
3 балла |
Задания выполнены частично. |
2 балла |
Задание не выполнено. |
Регламент проведения и оценивание практических работ
В целях закрепления практического материала и углубления теоретических знаний по разделам дисциплины «Гидравлика» предполагается выполнение практических работ, что позволяет углубить процесс познания, раскрыть понимание прикладной значимости осваиваемой дисциплины.
Регламент проведения мероприятия
№ |
Вид работы |
Продолжительность |
1. |
Предел длительности практической работы |
80 мин. |
2. |
Защита отчета |
10 мин. |
Итого (в расчете на одну практическую работу) |
90 мин. |
Критерии оценки практических работ
Оценка |
Критерии оценивания |
5 баллов |
Задание выполнено полностью, в представленном отчете обоснованно получено правильное выполненное задание. |
4 балла |
Задание выполнено полностью, но нет достаточного обоснования или при верном решении допущена незначительная ошибка, не влияющая на правильную последовательность рассуждений. |
2 балла |
Задания выполнены частично. |
0 баллов |
Задание не выполнено. |
Общее распределение баллов текущего контроля по видам учебных работ для студентов (в соответствии с Положением)
Рейтинг-контроль 1 |
Устный опрос 15 вопросов, опрос по лабораторным работам |
25 |
Рейтинг-контроль 2 |
Устный опрос 15 вопросов, опрос по лабораторным работам |
25 |
Рейтинг-контроль 3 |
Устный опрос 15 вопросов, опрос по лабораторным работам |
25 |
Посещение занятий студентом |
Всех занятий |
10 |
Дополнительные баллы (бонусы) |
За активность на лекционных и лабораторных занятиях |
10 |
Выполнение семестрового плана самостоятельной работы |
Во время |
5 |
Показатели, критерии и шкала оценивания компетенций промежуточной аттестации знаний по учебной дисциплине «Гидравлика»
Формой промежуточной аттестации является зачёт с оценкой в 4 семестре. Зачёт формируется на основании итогового рейтинга студента. Рейтинг студента включает в себя баллы, начисляемые за посещаемость, активность и высокую учебную дисциплину.
На контрольных неделях осуществляется сплошной и/или индивидуальный устный опрос студентов по освоенным темам лекций и с использованием перечня заданий для проведения текущего контроля успеваемости по лабораторным работам. Каждому студенту задаётся 2-3 вопроса.
На основе типовых заданий программным комплексом информационно-образовательного портала МИ ВлГУ формируются в автоматическом режиме тестовые задания для студентов. Программный комплекс формирует индивидуальные задания для каждого зарегистрированного в системе студента и устанавливает время прохождения тестирования. Результатом тестирования является процент правильных ответов, с учетом индивидуального семестрового рейтинга студента формируется итоговая оценка.
Оценочные средства для промежуточной аттестации по учебной дисциплине «Гидравлика»
ОПК-1:
Блок 1 (знать): тест.
Приложение 2
ОПК-1:
Блок 2 (уметь).
Приложение 2
Перечень вопросов к зачету:
1. Абсолютное, избыточное и вакуумметрическое давление?
2. В каких единицах измеряется давление?
3. Основное уравнение гидростатики.
4. Приборы для измерения давления.
5. Оценка точности измерения давления механическими и жидкостными приборами.
6. Какие показатели характеризуют механические приборы?
7. Дайте размерности давления в различных системах (МКГСС, технической, СИ).
8.Назовите методы и приборы для измерения расхода жидкости, применяемые в инженерной практике.
9. Зависят ли показания "диафрагмы" от места установки пьезометров и почему?
10. Какой фактор является определяющим при выборе сужающего мерного устройства?
11. Как на точность измерений расхода расходомером Вентури влияет его характеристика?
12. Соотношение между какими силами, действующими в потоке, выражает число Рейнольдса?
13. От каких величин зависит число Рейнольдса?
14. Укажите характерные черты ламинарного и турбулентного режимов течения.
15. Что называют критическим числом Рейнольдса?
16. Как влияет на величину числа Re повышение температуры капельной жидкости (при прочих одинаковых условиях)?
17. Как сказывается на величине числа Re повышение средней скорости жидкости (при прочих одинаковых условиях)?
18. Как изменятся результаты опыта при переходе от воды, например, к маслу?
19. В чем отличие в записи и формулировке закона Д. Бернулли для вязкой и невязкой жидкости?
20. Как записывается закон сохранения массы для гидродинамики?
21. Что такое удельная энергия потока?
22. Как меняется вдоль потока суммарная (располагаемая) удельная энергия по сечениям потока?
23. Чем и в чем измеряется пьезометрический и динамический напоры?
24. Как определяются потери вдоль потока реальной жидкости (экспериментально и теоретически)?
25. Какие местные сопротивления представлены необходимо учитывать при расчете энергии потоков?
26. Как определяется расход жидкости? Чем он регулируется? Приборы для измерения расхода.
27. Как путевые потери меняются с изменением площади живого сечения? Почему?
28. Чем является разница в уровнях пьезометров и рубках Пито?
29. С какой целью напорные баки выполняются с аварийным переливом?
30. Чем достигается и гарантируется установившийся режим движения?
31. Какой характер имеют и могут иметь энергетические линии, характеризующие поток?
32. Каков энергетический смысл членов уравнения Д. Бернулли?
33. Когда напорная и пьезометрическая линии параллельны друг другу? Когда они сближаются? Когда удаляются друг от друга?
34. Может ли напорная линия подниматься вверх в направлении движения потока (при отсутствии на данном участке трубопровода насоса)?
35. В каких случаях пьезометрическая линия поднимается в направлении движения потока? В каких понижается?
36. Как изменяется пьезометрический напор при уменьшении сечения потока в направлении его движения? Как изменяется скоростной напор в том же направлении?
37. Каков физический смысл коэффициента неравномерности (коэффициент Кориолиса)?
38. Каков инженерный смысл гидравлического уклона?
39. Что называется потерей напора по длине трубопровода?
40. От чего зависит величина потерь по длине?
41. Что называют коэффициентом гидравлического трения. Обозначение, формулы для расчета?
42. В чем физическая сущность доквадратичной и квадратичной зон сопротивления?
43.Что называют местными потерями?
44. От чего зависит величина местных потерь?
45.Что называют коэффициентом местного сопротивления. Обозначение. Методика нахождения.
46.От каких факторов зависит величина коэффициента местных сопротивлений?
47. Что отражает формула Дарси–Вейсбаха?
48. Дать анализ эмпирических формул для определения коэффициентов ? (дзета).
49.Чем вызвана разница в значениях ?мс, определенных экспериментально и подсчитанных по справочным эмпирическим зависимостям?
50. От чего зависит величина потерь при внезапном изменении живого сечения потока?
51. Как распространяется гидравлический удар по трубопроводу – мгновенно или за конечный промежуток времени? Какова скорость распространения?
52. В чем отличие «прямого» гидравлического удара от «непрямого»?
53. Зависит ли повышение давления от скорости движения жидкости перед закрытием крана?
54. Зависит ли повышение давления при гидравлическом ударе от модуля упругости материала трубопровода?
55. Зависит ли повышение давления при гидравлическом ударе от модуля упругости жидкости?
56.В чем разница <<инерционной>> и <<волновой>> теории гидравлического удара? (Е. Жуковского)
57.Дать примеры технического применения эффекта гидравлического удара (бесприводный насос-гидравлический таран, двигатель без применения топлива и др.).
58.Рассказать о существующих способах предупреждения возникновения гидравлического удара.
Примечание:
Все ответы должны быть подтверждены формулами.
Максимальная сумма баллов, набираемая студентом по дисциплине «Гидравлика» равна 100.
Оценка в баллах |
Оценка по шкале |
Обоснование |
Уровень сформированности компетенций |
Более 80 |
«Зачтено» |
Содержание курса освоено полностью, без пробелов, необходимые практические навыки работы с освоенным материалом сформированы, все предусмотренные программой обучения учебные задания выполнены, качество их выполнения оценено числом баллов, близким к максимальному |
Высокий уровень |
66-80 |
«Зачтено» |
Содержание курса освоено полностью, без пробелов, некоторые практические навыки работы с освоенным материалом сформированы недостаточно, все предусмотренные программой обучения учебные задания выполнены, качество выполнения ни одного из них не оценено минимальным числом баллов, некоторые виды заданий выполнены с ошибками |
Продвинутый уровень |
50-65 |
«Зачтено» |
Содержание курса освоено частично, но пробелы не носят существенного характера, необходимые практические навыки работы с освоенным материалом в основном сформированы, большинство предусмотренных программой обучения учебных заданий выполнено, некоторые из выполненных заданий, возможно, содержат ошибки |
Пороговый уровень |
Менее 50 |
«Не зачтено» |
Содержание курса не освоено, необходимые практические навыки работы не сформированы, выполненные учебные задания содержат грубые ошибки |
Компетенции не сформированы |
