Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
«О признании утратившими силу постановлений Губернатора Новосибирской области от 17.07.2007 № 290-Зс, от 29.12.2008 № 534-9с, от 26.05.2009 № 234-1с, ...полностью>>
'Документ'
Выявление полного спектра требований и пожеланий клиента к разрабатываемому сайту – достаточно длительный процесс. К счастью, его можно заметно ускори...полностью>>
'Документ'
ru КЧК .07.14 7.07.14 Вологда ВООО КЦ «Фаворит» РФОС Ларионова М.Н., 8-911-51 -59-74 dibar-vologda@ ПК 9. 03.14 30. 03.14 Воронеж ВГОО ЦДРС «Созвездие...полностью>>
'Документ'
на проекты постановлений администрации города Ульяновска «Об утверждении порядка использования изображения герба муниципального образования «город Уль...полностью>>

Главная > Программа дисциплины

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени ШАКАРИМА г. СЕМЕЙ

Документ СМК 3 уровня

УМКД

УМК 042-14.1.01.20.46/ 01-2013

УМКД

Программа дисциплины

«ГИДРАВЛИКА И ГИДРОПНЕВМОПРИВОД»

для преподавателя

Редакция №

«____»_____2013г.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ДИСЦИПЛИНЫ

«ГИДРАВЛИКА И ГИДРОПНЕВМОПРИВОД»

для специальности 5В0712 – «Машиностроение»

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

Семей

2013

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНО

Составитель _______ «___»________ 200__г. ___________, ученая степень,

подпись дата инициалы, фамилия

_____________ кафедры «_________________________»

должность наименование

2 ОБСУЖДЕНО

2.1 На заседании кафедры «_________________________»

наименование кафедры

Протокол от «____» __________ 200__г., № __.

дата

Заведующий кафедрой _________ ___________________

подпись инициалы, фамилия

2.2 На заседании учебно-методического бюро факультета ___________

наименование

Протокол от «____» __________ 200__ г., № __

дата

Председатель _________ ___________________

подпись инициалы, фамилия

3 УТВЕРЖДЕНО

Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно-методического совета университета

Протокол от «____» __________ 200__ г., № __.

дата

Председатель УМС _________ __________________

подпись инициалы, фамилия

4 ВВЕДЕНО ВЗАМЕН редакции №___

от «___» ______200_г.)

Содержание

1

Область применения

2

Нормативные ссылки

3

Общие положения

4

Содержание учебной дисциплины (модуля)

5

Перечень тем для самостоятельной работы студентов

6

Учебно-методическая карта по дисциплине

7

Карта обеспеченности учебно-методической литературой

8

Литература

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебно-методического комплекса, по дисциплине «Гидравлика и гидропневмопривод», предназначена для студентов специальности

«5В0712» – «Машиностроение».

шифр наименование

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает порядок организации учебного процесса по дисциплине «Гидравлика и гидропневмопривод» в соответствии с требованиями и рекомендациями следующих документов:

- Государственный общеобязательный стандарт образования соответствующего уровня образования;

- Типовой учебный план специальности

«5В0712» – «Машиностроение».

шифр наименование

- СТУ 042-ГУ-4-2013 Стандарт университета «Общие требования к разработке и оформлению учебно-методических комплексов дисциплин»;

- ДП 042-1.01-2013 Документированная процедура «Структура и содержание учебно-методических комплексов дисциплин».

3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1. Краткое описание содержания дисциплины.

Дисциплина «Гидравлика и гидропневмопривод» представляет собой техническую науку. Предметом изучения данной дисциплины служат законы, действующие в жидкостях и газах, гидравлические машины различных конструкций и назначения, которые применяют для решения разнообразных практических, производственных задач.

Широкое использование в различных отраслях промышленности гидравлических машин, механизмов и других устройств, в которых жидкость (газ) является рабочим телом, требует от специалиста глубоких знаний в области гидравлики. Современный специалист обязан не только уметь управлять теми или иными производственными процессами в соответствии с требованиями технологии, но и должен обеспечивать их оптимальное проведение на высоком техническом уровне, который бы отвечал последним достижениям науки в данной области.

В ряде случаев в гидравлике пользуют эмпирическими зависимостями, которые получены на основе обработки экспериментальных данных. При этом стремятся к оценке только главных характеристик изучаемого явления и часто оперируют понятиями осредненных величин.

Ввиду многообразия задач, в которых необходимо использование законов гидравлики, состав дисциплины не может быть единым для всех технических специальностей. Однако знание общих законов, уравнений и основных методов их решения необходимо всем специалистам, в практике которых используются жидкости (газы).

Современные машиностроительные производства требует от специалиста глубоких знаний в области гидравлики, гидромашин и гидроприводов. Инженер (бакалавр) обязан не только уметь управлять производственными процессами в соответствии с требованиями технологии, но и должен обеспечивать их оптимальное проведение на высоком техническом уровне, который бы отвечал последним достижениям науки в данной области. Для достижения данных целей специалист обязан уметь выполнять различные инженерные расчёты в соответствии с возникающими задачами.

3.2. Цель изучения дисциплины: получение студентами основ знаний в области гидравлики, гидравлических машин и других устройств для обработки, подачи и перемещения жидкостей, необходимых для дальнейшего изучения специальных дисциплин и практической деятельности по специальности.

3.3. Основная задача изучения дисциплины: обучить студентов основам гидравлики, насосов и гидроприводов необходимым, необходимым:

  • для получения знаний в области основных законов равновесия и движения капельных и газообразных жидкостей;

  • для овладения методами гидравлических расчетов;

  • для ознакомления с существующими типами гидравлических машин и гидроприводов.

Кроме того, задачей данного курса является не только сообщение студентам известного запаса сведений (определений, закономерностей, методов решения задач), но и их применение.

Гидравлика и гидропневмопривод является практическим курсом. Поэтому обязательным условием является выполнение всех практических и индивидуальных заданий, которые и составляют основной вид контроля.

3.4. Результаты обучения:

В результате изучения дисциплины студент должен:

  • знать основы гидростатики, гидродинамики и работы гидравлических машин и гидроприводов;

  • знать формулировки и доказательства основных уравнений гидравлики, уметь применять их к конкретным задачам

  • владеть навыками и приемами использования знаний законов курса ГГПП в теоретических и практических целях;

  • усвоить основные понятия и определения ГГПП;

  • уметь выполнять инженерные расчёты трубопроводов, гидроаппаратов, гидромашин, гидропневмоприводов, а также использовать полученные знания для построения математических моделей гидро-и пневмосистем;

  • понимать сущность основных процессов, протекающих в гидроаппаратах, гидромашинах и в гидропневмоприводах;

  • иметь достаточные умения использовать знаний по ГППП при изучении других учебных дисциплин;

  • приобрести навыки решения типовых проектных задач на основе курса ГГПП.

3.5 Пререквизиты курса:

3.5.1. Физика

3.5.2. Теоретическая механика.

3.5.3. Сопротивление материалов

3.6 Постреквизиты курса:

3.6.1. Металлорежущие станки и инструменты.

3.7 Выписка из рабочего учебного плана:

Таблица 1

Курс

Семестр

Кредиты

ЛК час.

СПЗ час.

ЛБ

час.

СРСП час.

СРС час.

Всего час.

Форма итогового контроля

2

3

3

15

15

15

45

экзамен

4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Таблица 2

Наименование тем и их содержание

Количество часов

1

2

Лекционные занятия

Модуль 1. Гидростатика-1. Основные физические свойства: плотность, сжимаемость, закон Ньютона для жидкостного трения, вязкость. Поверхностное натяжение. Растворимость газов в жидкостях, условия перехода жидкости в газообразное состояние. Давление насыщенных паров, кавитация. Модель идеальной жидкости. Силы, действующие в жидкостях. Гидростатическое давление и его свойства. Приборы для измерения давления в жидкостях и газах.

1

Модуль 2. Гидростатика-2. Уравнения Эйлера равновесия жидкости. Основное уравнение гидростатики, поверхности равного давления. Свободная поверхность жидкости. Относительное равновесие жидкости. Силы давления жидкости на плоские и криволинейные поверхности. Эпюры давления.

1

Модуль 3. Гидродинамика-1. Виды движения жидкости. Траектория, линия и трубка тока, элементарная струйка. Основные гидравлические элементы потока: живое сечение, средняя скорость, гидравлический радиус, смоченный периметр, расход. Уравнение равновесного движения жидкости. Уравнение неразрывности для жидкостей и газов.

1

Модуль 4. Гидродинамика-2. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости. Общие сведения о гидравлических потерях.

Построение диаграмм по уравнению Бернулли. Краткие сведения о движении газов: условия применимости законов гидравлики к движению газов. Методы и приборы для измерения скорости и расхода, их классификация.

1

Модуль 5. Гидродинамика-3. Режимы движения жидкости (ламинарный и турбулентный). Числа и критерии гидродинамического подобия. Геометрическое, кинематическое и динамическое подобия. Моделирование гидродинамических явлений.

Гидравлические сопротивления, их физическая природа и классификация. Формул для вычисления потерь напора.

1

Модуль 6. Гидродинамика-4. Основное уравнение равномерного движения жидкости. Ламинарное, равномерное движение жидкости в трубах. Распределение скоростей по сечению круглой трубы. Потери напора на трение по длине круглой трубы (формула Пуазейля).

1

Модуль 7. Гидродинамика-5. Равномерное турбулентное движение жидкости. Особенности турбулентного движения. Распределение осредненных скоростей по сечению. Потери напора в трубах. Формулы Дарси. Понятие о шероховатости стенок. Графики Никурадзе и Мурина. Гидравлически гладкие и шероховатые трубы. Формулы для определения гидравлического коэффициента Дарси и области их применения.

1

Модуль 8. Гидродинамика-6. Местные сопротивления. Общие сведения. Основные виды местных сопротивлений. Коэффициент местных потерь. Зависимость коэффициента местного сопротивления от числа Рейнольдса и геометрических параметров. Взаимное влияние местных сопротивлений, принцип наложения потерь напора. Эквивалентная длина. Кавитация в местных гидравлических сопротивлениях.

1

Модуль 9. Гидродинамика-7. Гидравлический расчет трубопроводов. Общие сведения о трубопроводах. Характеристика трубопроводов. Основные расчетные задачи. Гидравлический расчет трубопроводов. Основное расчетное уравнение простого трубопровода. Сложные трубопроводы: последовательное и параллельное соединение трубопроводов. Пример расчета сложного трубопровода (аналитический и графоаналитический методы расчета). Трубопроводы с путевым расходом. Трубопровод с насосной подачей.

1

Модуль 10. Гидродинамика-8. Неустановившееся движение. Уравнение неустановившегося движения для потока жидкости в круглой трубе. Процесс гидравлического удара. Формула Жуковского Н.Е. для прямого удара. Понятие о непрямом ударе. Способы локализации гидравлического удара. Практическое использование гидравлического удара в технике.

Истечение жидкости через отверстия и насадки. Истечение жидкости через малое отверстие в тонкой стенке при постоянном напоре. Коэффициенты сжатия, скорости, расхода. Виды насадок. Истечение жидкости через цилиндрический насадок. Насадки разного типа. Истечение при переменном напоре (опорожнение резервуаров).

1

Модуль 11. Гидравлические машины-1. Гидравлические машины. Общие сведения о насосах. Классификация насосов, принцип действия. Общая схема насосной установки. Основные рабочие параметры: подача, напор, мощность, коэффициент полезного действия.

Центробежные насосы. Устройство, принцип действия, классификация. Уравнение Эйлера. Теоретический напор насоса. Влияние конструктивных параметров на теоретический напор. Полезный напор. Формулы подобия. Законы пропорциональности. Коэффициент быстроходности и типы лопастных насосов. Применение формул подобия для пересчета характеристик насоса.

Насосные установки. Последовательное и параллельное соединение насосов. Кавитация в лопастных насосах. Характеристики центробежных насосов. Работа насосов на сеть. Способы регулирования подачи. Выбор насоса.

1

Модуль 12. Гидравлические машины-2. Объемные насосы. Принцип действия, классификация. Область применения. Конструктивные схемы и области применения поршневых насосов. Графики подачи и способы ее выравнивания. Индикаторная диаграмма. КПД поршневых насосов. Определение высоты всасывания. Регулирование подачи поршневых насосов.

Классификация роторных насосов, принцип действия. Устройство и особенности роторных насосов различных типов: а) роторно-поршневых; б) пластинчатых (шиберных); в) винтовых; г) шестеренных. Определение рабочих объемов. Подача и ее равномерность. Регулирование подачи. Характеристики насосов, их работа на трубопровод.

1

Модуль 13. Гидроприводы-1. Определения, классификация, принцип действия. Объёмные гидроприводы. Элементы объёмного гидропривода: дроссели, фильтры, распределители, клапаны. Устройство и расчёт элементов гидропривода. Рабочие жидкости гидроприводов. Нерегулируемые гидроприводы. Принципиальная схема работы объемного привода. Основные зависимости. Объемные гидродвигатели. Гидроаппаратура. Гидроаккумуляторы и гидропреобразователи. Рабочие жидкости объёмных гидроприводов. Кондиционеры рабочей жидкости. Гидролинии. Условные обозначения элементов объемного гидропривода. Системы управления скоростью. Системы стабилизации скорости.

Нерегулируемые гидроприводы станков и прессов.

1

Модуль 14. Гидроприводы-2. Гидроусилители. Следящие гидравлические приводы. Блок-схема следящего гидроусилителя. Основное уравнение автоматического регулирования. Дроссельное и машинное регулирование СГ. Коэффициент усиления. Коэффициент передачи.

Профиль рабочих поясков плунжера и расходные характеристики золотника. Распределители.

1

Модуль 15. Нечувствительность СГ. Механизм ощущения на органе управления усилия нагрузки. Аварийные гидравлические цепи. Двухступенчатый золотниковый распределитель СГ.

Гидроусилители типа «сопло-заслонка».

Характеристики СГ. Чувствительность и точность. Устойчивость СГ. Основы струйных усилителей.

Основы пневмоприводов. Пневмодвигатели. Пневмомеханизмы. Распределительная и регулирующая аппаратура пневмосистем. Пневмопривод непрерывного действия. Основы работы совмещенного гидропневмопривода.

1

Всего часов лекций

15

Лабораторные занятия

Тема 1. «Относительный покой жидкости»

2

Тема 2. «Диаграмма Бернулли»

2

Тема 3. «Определение коэффициента Дарси»

2

Тема 4. «Определение местных сопротивлений»

2

Тема 5. «Испытание расходомера»

2

Тема 6. «Испытание центробежного насоса»

2

Тема 7. «Испытание объёмного насоса»

2

Тема 8. «Изучение элементов следящего гидропривода»

1

Всего часов

15

Практические занятия

Тема 1. Основные физические свойства. Гидростатическое давление.

1

Тема 2. Дифференциальные уравнения равновесия. Силы давления.

1

Тема 3. Уравнение Бернулли.

1

Тема 4. Режимы движения жидкости.

1

Тема 5. Гидравлические сопротивления.

1

Тема 6. Гидравлический расчет трубопроводов.

1

Тема 7. Неустановившееся течение жидкости в трубах.

1

Тема 8. Истечение жидкостей.

1

Тема 9. Центробежные насосы.

1

Тема 10. Насосные установки.

1

Тема 11. Объемные насосы.

1

Тема 12. Гидроприводы.

1

Тема 13. Элементы объёмного гидропривода.

1

Тема 14. Основы расчёта нерегулируемого гидропривода.

1

Тема 15. Основы расчёта следящего гидропривода.

1

Всего часов

15

5 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

5.1. Относительный покой жидкости (различные случаи).

5.2. Приборы для измерения давления.

5.3. Приборы для измерения расхода.

5.4. Расходомер Вентури.

5.5. Насосы специальных конструкций.

5.6. Нерегулируемый гидропривод фрезерного станка

5.7. Следящий гидропривод поворота катка.

6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Тема

Наглядные пособия, ТСО, плакаты, лабораторный стенд

Вопросы для самостоятельного изучения

Форма контроля

лекционного занятия

практического занятия

1

2

3

4

5

Лекция 1. Физические свойства жидкостей и газов.

Занятие 1. Относительный покой жидкости в вертикальном цилиндрическом резервуаре, вращающемся относительно своей центральной оси.

плакат

опрос

Лекция 2. Основы гидростатики. Гидростатическое давление. Силы давления. Единичные массовые силы. Уравнения Эйлера. Закон Паскаля. Силы давления на стенки.

Занятие 2. Относительный покой жидкости в горизонтальном цилиндрическом резервуаре, вращающемся относительно своей центральной оси.

плакат

опрос

Лекция 3. Основы гидродинамики. Элементы потока. Уравнение постоянства расхода. Уравнение Бернулли.

Занятие 3. Построение диаграммы Бернулли опытным путём.

плакат

опрос

Лекция 4. Режимы движения жидкости и газа. Основы гидродинамического подобия. Потери напора по длине и на местных сопротивлениях. Гладкие и шероховатые трубы. Виды местных сопротивлений.

Занятие 4. Исследование режимов движения жидкости в стеклянной трубе постоянного диаметра.

плакат

опрос

Лекция 5. Гидравлический расчет трубопроводов.

Занятие 5. Определение коэффициента гидравлического трения опытным путём.

плакат

тестовый, карточный контроль

Лекция 6. Гидравлический удар. Формула Жуковского.

Занятие 6. Определение коэффициентов местных гидравлических сопротивлений опытным путём.

плакат;

лабораторный стенд

опрос

Лекция 7. Истечение жидкости через отверстия и насадки.

Занятие 7. Исследование работы водомера Вентури и определение его констант.

плакат;

лабораторный стенд

тестовый, карточный рубежный контроль

Лекция 8. Основные сведения о гидравлических машинах. Центробежные насосы. Уравнение Эйлера.

Занятие 8. Испытание центробежного насоса и построение его рабочих характеристик.

плакат;

лабораторный стенд

опрос

Лекция 9. Насосные установки.

Занятие 9. Испытание шестерённого насоса и построение его рабочих характеристик.

плакаты;

опрос

Лекция 10. Объемные насосы.

Занятие 10. Исследование нерегулируемого гидропривода фрезерного станка.

плакаты;

лабораторный стенд

тестовый, карточный рубежный контроль

Лекция11. Гидроприводы, устройство, классификация, принцип работы, основные характеристики.

Занятие 11. Исследование нерегулируемого гидропривода токарного станка.

плакаты;

опрос

Лекция 12. Элементы объёмного гидропривода. Расчёт потерь давления на гидроэлементах.

Занятие 12. Исследование нерегулируемого гидропривода фрезерного станка.

плакат;

тестовый, карточный контроль

Лекция 13. Следящие гидроприводы. Гидроусилители. Основы расчёта.

Занятие 13. Исследование гидропривода пресса объёмной штамповки.

плакаты;

лабораторный стенд

опрос

Лекция 14. Гидроусилители одно – и двухступенчатые. Профили рабочих поясков плунжера. Распределители следящих приводов.

Занятие 14. Исследование следящего гидропривода радиально-сверлильного станка.

плакаты;

тестовый, карточный контроль

Лекция 15. Чувствительность, устойчивость и точность гидроусилителя.

Занятие 15. Исследование следящего гидропривода протяжного станка.

плакаты;

опрос

7 КАРТА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРОЙ

Таблица 4

Наименование учебников, учебно-методических пособий

Количество экземпляров

Количество студентов

Процент обеспеченности

1

2

3

4

1 Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу /под редакцией Б.Б. Некрасова/ – М.: Высшая школа, 1989. - 192 с. – стр. 5 – 13;…

50

65

90

2. Старк С.Б. Основы гидравлики, насосы и воздуходувные машины. – М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, 1961. – 461 с. – стр. 9 – 18;…

30

65

50

3. Гельперин Н. И. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1981. В двух книгах. – 812с.

20

65

24

4. Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы /Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др./ – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

5

65

6

5. Чернобыльский И. И., Бондарь А.Г., Гаевский Б.А., Городинская С.А., Ладиев Р.Я., Тананайко Ю. М., Миргородский В.Т. Машины и аппараты химических производств, – М.: Машиностроение, 1975. – 456 с.

10

65

0

6. Яблонский В.С., Исаев И.А. Сборник задач и упражнений по технической гидромеханике. – М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1963. – 200 с. – стр. 7 – 13.

20

65

24

8 ЛИТЕРАТУРА

8.1. Гидравлика, гидравлические машины и гидроприводы /Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов и др./ – М.: Машиностроение, 1982. – 423 с.

8.2. Шлипченко З.С. Насосы, компрессоры и вентиляторы. – Киев: Техника, 1976. – 368 с.

8.3. Задачник по гидравлике, гидромашинам и гидроприводу /под редакцией Б.Б. Некрасова/ – М.: Высшая школа, 1989. - 192 с.4.2.1 Вильнер Я.М., Ковалев Я.Г., Некрасов Б.Б. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам. – Минск: Высшая школа, 1976. – 416 с.

8.4. Старк С.Б. Основы гидравлики, насосы и воздуходувные машины. – М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, 1961. – 461 с.

8.5. Яблонский В.С., Исаев И.А. Сборник задач и упражнений по технической гидромеханике. – М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1963. – 200 с.



Похожие документы:

  1. Программа дисциплины «Механика жидкости и газа» для студентов Редакция № 2013г

    Программа дисциплины
    ... 2013 УМКД Программа дисциплины «Механика жидкости и газа» для студентов Редакция № ... ПОЛОЖЕНИЯ Общие сведения о преподавателе и дисциплине Масленников Сергей Львович, доцент ... и их применение. Гидравлика и гидропневмопривод является практическим курсом. ...

Другие похожие документы..