rpd000010452 (1012443), страница 2
Текст из файла (страница 2)
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (9 семестр)
Прикрепленные файлы: Вопросы.docx
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. С.А. Северцев Установка для получения космического вакуума. М.: Наука, 1984.
2. А.И. Пипко и др. Конструирование и расчет вакуумных систем. М.: Энергия, 1979.
3. В.А. Аанис, Л.Е. Левина Техника вакуумных испытаний. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963.
4. Л.Н. Розанов Вакуумные машины и установки. М.: Машиностроение, 1975.
5. А.И. Пипко и др. Основы вакуумной техники. М.:Энергоиздат, 1981.
6. С.А. Северцев и др. Авторские свидетельства: №№ 1433173; 1074194; 1389384; 1282673; 46636; 2655525.
б)дополнительная литература:
6. С.А. Северцев и др. Авторские свидетельства: №№ 1433173; 1074194; 1389384; 1282673; 46636; 2655525.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Вакуумные стенды в разрезе, КИПиА, масла; уплотнительные материалы.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Проектирование вакуумных систем »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Проектирование вакуумных систем является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Испытание летательных аппаратов. Дисциплина реализуется на 6 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 610.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-3 ,ПК-4 ,ПК-22 ,ПК-23.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: изучением современных методов проектирования вакуумных испытательных стендов с современными системами измерения основных параметров.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (9 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетных единиц, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (34 часов), практические (0 часов), лабораторные (16 часов) занятия и (31 часов) самостоятельной работы студента.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Проектирование вакуумных систем »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Рассмотрение основных принципов проектирования вакуумных испытательных систем для получения космического вакуума (АЗ: 4, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.2. Принципы проектирования вакуумных испытательных систем (АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.3. Получение космического вакуума (АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.4. Выбор схем, оборудования, КИПиА и систем измерения основных параметров при проведении тепловакуумных испытаний (АЗ: 4, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.5. Системы измерения основных параметров при проведении тепловакуумных испытаний (АЗ: 4, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.6. Выбор схем (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.7. Расчеты вакуумных систем (АЗ: 10, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.1.8. Выбор вакуумных систем (АЗ: 6, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
-
Практические занятия
-
Лабораторные работы
1.1.1. Испытание изделий ЛА на герметичность методом регистрации натекания азота в отвакуумированный объем (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.2. Контроль герметичности изделия методом сравнения с концентрацией ГВС в эталонной емкости (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.4. Бесконтактный метод определения скоростей вращения или колебания движущихся частей механизмов (АЗ: 4, СРС: 2)
Форма организации: Лабораторная работа
1.1.5. 4. Создание испытательных вакуумных систем (АЗ: 4, СРС: 0)
Форма организации: Лабораторная работа
-
Типовые задания
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Проектирование вакуумных систем »
Прикрепленные файлы
Курсовая.docx
Определение требуемой быстроты откачки насоса.
Д
ля откачки объема от атмосферного давления до среднего вакуума при наличии широкого и короткого трубопровода исходя из общего объема всей системы выбирается насос с такой быстротой откачкц, чтобы за определенное время можно было бы получить в системе требуемое разрежение. Быстрота откачки насоса должна быть не ниже
(16)
где F объем вакуумной системы; р' давление в системе в момент времени f = 0; р" -давление в системе в момент времени t; t — время откачки системы.
Формула (16) предполагает наличие широкого и короткого трубопровода. В этом случае можно в первом приближении считать, что эффективная скорость откачки равна номинальной (паспортной) быстроте откачки насоса Sн.
Е
сли же имеется трубопровод, сопротивлением которого нельзя пренебречь, то ранее определенную быстроту откачки следует считать эффективной скоростью откачки Sэф рабочего объема, а номинальную (паспортную) быстроту откачки насоса Sн можно определить по формуле
(17)
(18)
При проектировании высоковакуумных систем обычно исходят из предположения, что система работает в стационарном режиме, т. е. имеет место установившееся течение газа, при котором давление в различных участках системы не изменяется во времени. В этом случае при выборе насоса исходят из необходимости поддержания в рабочем объеме требуемого давления Р при заданном количестве выделяющегося газа Q.
Э
ффективная быстрота откачки системы определяется по формуле
(19)
Требуемая быстрота откачки высоковакуумного насоса с учетом сопротивления коммуникации определяется по формуле (18).
В
том случае, если высоковакуумный насос требует для своей работы последовательного подсоединения вспомогательного насоса, то быстрота откачки последнего Sucn должна быть:
(20)
где G - максимальная производительность высоковакуумного насоса, равная произведению его быстроты откачки на максимальную величину впускного давления; Рн.в. - наибольшее выпускное давление высоковакуумного насоса.
Методика расчета и проектирования вакуумной системы может производиться в следующей последовательности:
(21)
где Q1 - газовыделение, обусловленное техническим процессом; Q2 - газовыделение конструктивных элементов вакуумной системы; Q3 - натекание в систему за счет неплотностей.
-
По формуле (19) определяется требуемая эффективная быстрота откачки системы.
-
Выбираются схема и размеры присоединительной коммуникации между откачиваемой камерой и насосом. Выбор размеров присоединительной коммуникации осуществляется из конструктивных соображений и из соображений получения возможно большей проводимости коммуникации. Рассчитывается проводимость соединительной коммуникации, для чего сначала определяется режим течения газа в коммуникации. Далее соединительная коммуникация разбивается на отдельные элементы: диафрагмы, трубопроводы и просчитывается проводимость каждого из них по соответствующим формулам. Затем просчитывается суммарная проводимость U коммуникации с учетом схемы соединения отдельных элементов (последовательное или параллельное). При выборе размеров соединительных трубопроводов в стационарных установках для откачки больших объемов следует руководствоваться также соображениями экономичности. Наличие высоковакуумных коммуникаций может снижать быстроту откачки насоса на 40 60%, в то время как в низковакуумных коммуникациях не следует допускать снижения быстроты откачки механического насоса более чем на 5 10%. Дело в том, что механические насосы значительно дороже простых низковакуумных коммуникаций, состоящих обычно из труб диаметром 20 200 мм. Что касается стоимости пароструйного насоса, то она оказывается приблизительно равной стоимости высоковакуумной коммуникации, в состав которой обычно входят дорогостоящий высоковакуумный затвор и азотная ловушка, значительное увеличение габаритных размеров которых нецелесообразно.
-
По формуле (18) определяется необходимая быстрота откачки основного насоса.
-
В зависимости от требований, предъявляемых к установке, и от диапазона рабочих давлений в ней выбирается вид насоса (или агрегата).
-
Для выбранного вида насоса выбирается конкретный тип по рассчитанной быстроте откачки Sн так, чтобы быстрота откачки выбранного насоса была бы равна или превышала расчетную быстроту откачки. После выбора насоса следует скорректировать размеры присоединительной коммуникации с учетом размеров впускного патрубка насоса. Обычно диаметр присоединительного трубопровода берут равным диаметру впускного патрубка насоса. Поэтому, если первоначально выбранный диаметр трубопровода оказался меньше диаметра типового насоса с быстротой откачки, большей или равной расчетной Sн, следует диаметр трубопровода увеличить, а соответственно применить и больших размеров арматуру. Проводится вновь расчет проводимости присоединительной коммуникации и определяется потребная Sн, снова подбирается насос уже с несколько меньшей быстротой откачки, опять корректируются размеры присоединительной коммуникации и т.д. Путем таких прикидочных расчетов выбираются, наконец, размеры присоединительной коммуникации, арматура и основной насос, обеспечивающие получение быстроты откачки системы S^ рассчитанной по формуле (19). Обычно конструируют систему на значение S3(p несколько большее расчетной (на 20 30%).
-
Если требуется вспомогательный насос, то предварительное определение его быстроты откачки производится по формуле (20). Далее с учетом проводимости выбранных по конструктивным соображениям коммуникаций между основным и вспомогательным насосами окончательно рассчитывается быстрота откачки вспомогательного насоса и выбирается тип насоса.
Вопросы.docx
Вопросы на промежуточный контроль:
-
Рассмотрение основных принципов проектирования вакуумных испытательных систем для получения космического вакуума.
-
Выбор схем, оборудования, КИПиА и систем измерения основных параметров при проведении тепловакуумных испытаний.
-
Расчеты вакуумных систем.
-
Испытание изделий ЛА на герметичность методом регистрации натекания азота в отвакуумированный объем.
-
Контроль герметичности изделия методом сравнения с концентрацией ГВС в эталонной емкости.
-
Бесконтактный метод определения скоростей вращения или колебания движущихся частей механизмов.
-
Создание испытательных вакуумных систем.
-
Принцип действия и устройство промышленных сверхвысоковакуумных систем.
-
Проектирование тепловакуумных стендов с заданными параметрами.
-
Отработка изделий ЛА на герметичность. На вибрационные, акустические, климатические и др. виды испытаний.
Версия: AAAAAATv+RE Код: 000010452















