01.04.14 — Теплофизика и теоретическая теплотехника (2) (1015863)
Текст из файла
ВВЕДЕНИЕВ основу данной программы положены следующие дисциплины: термодинамика,теплопередача, теория и техника теплофизического эксперимента, теория теплообменныхпроцессов, теплообменные аппараты, термодинамика энергосистем, тепловая защита.Программа разработана кафедрой «Авиационно-космической теплотехники» МАИв соответствии с Государственным образовательным стандартом высшегопрофессионального образования по направлению подготовки дипломированныхспециалистов 652200 «Двигатели летательных аппаратов» (регистрационный номер 409тех/ДС от 14 апреля 2001 года), примерными программами соответствующих дисциплин иметодическими рекомендациями по определению структуры и содержаниягосударственных аттестационных испытаний 2003 года.1.
ТЕРМОДИНАМИКАТермодинамика и ее метод. Параметры состояния. Понятия о термодинамическомпроцессе. идеальный и реальный газ. Смеси и растворы.Первый закон термодинамики. Формы движения и виды энергии. Внутренняяэнергия энтальпии. Теплота, работа, массообмен. Виды работ. Различные выраженияпервого закона термодинамики. Приложения первого закона термодинамики к процессамс идеальным газом.
Теплоемкость – истинная и средняя теплоемкость смесей.Политропные процессы. Уравнения относительных переменных «объем-давление»,«Энтропия-температура». Изображение процессов в различных координатах.Соотношения между параметрами в процессах. Расчет энергетических величин.Второй закон термодинамики. Различные формы записи.Объединенные выражения для первого и второго законов термодинамики.Дифференциальные уравнения термодинамики. Характеристические функции равновесиятермодинамических систем и фазовые переходы.
Фазовые диаграммы. УравненияКлапейрона-Клаузиуса.Водяные пары. Паровые диаграммы. Особенности процессов с водяным паром.Термодинамические процессы потоков жидкости и газов. Основные уравнения дляодномерного стационарного потока. Сопла и диффузоры. Особенности истечения черезсуживающееся сопло. Истечение паров. Дросселирование.2. ТЕПЛОПЕРЕДАЧАТеплопроводность. Закон Фурье.
Механизм теплопроводности веществ в твердом,жидком и газообразном состояниях. Дифференциальное уравнение теплопроводности.Температуропроводность. Объединенное тепловыделение. Уравнение энергии длядвижущейся среды. Условия однозначности.Процесс теплоотдачи. Закон Ньютона. Коэффициент теплоотдачи и егозависимость от различных факторов. Процесс теплопередачи.Теплопередача через плоскую, цилиндрическую и сферическую стенки.Критический диаметр тепловой изоляции.Математическая постановка задачи теплообмена в движущейся среде. Значениетеории подобия в исследованиях конвективного теплообмена. Теоремы подобия.Получение критериев теплового подобия. Определяющие и определяемые критерии приналичии теплообмена. Физический смысл критериев.Теплопередача при свободной конвекции в неограниченном и ограниченномпространстве.
Механизм и математическое описание. Развитие пограничного слоя навертикальной поверхности, расчет коэффициента теплоотдачи. Свободная конвекция наповерхности горизонтального цилиндра и сферы. Свободная конвекция в замкнутыхобъемах.Конвективный теплообмен при вынужденном движении среды в каналах.Критериальные уравнения для расчет теплоотдачи в каналах на основном участке.Влияние начального участка на значение коэффициента теплоотдачи. Поперечноеобтекание цилиндра и пучков труб.Особенности теплообмена на шероховатой поверхности. Расчет коэффициентатеплоотдачи в области развитого режима течения. Теплообмен в переходной области.Понятие о теплообмене в отрывных зонах.Методы решения задач нестационарной теплопроводности. Безразмерная формаэтих решений. Критерии подобия процессов нестационарной теплопроводности.Регулярные режимы 1-го, 2-го, 3-го рода, их физическая интерпретация ианалитическое представление.Особенности процессов теплообмена при изменении агрегатного состояния.Механизм теплообмена при кипении в большом объеме и в каналах.
Два режима кипения,кризис кипения. Факторы, влияющие на теплоотдачу при кипении.Теплообмен при конденсации. Капельная и пленочная конденсация.Теплообмен излучением. Основные понятия и законы излучения. Природаизлучения. Интегральная и спектральная плотности потока излучения. Поглощательная,отражательная и пропускательная способности тел. Абсолютно черное тело.Законы теплового излучения (Планка, Вина, Стефана-Больцмана, Кирхгофа,Ламберта). Излучение реальных тел.Лучистый теплообмен в прозрачных средах.
Излучение и поглощение газов.Спектральные характеристики излучения. Массовый и объемный коэффициентыизлучения и поглощения. Уравнение переноса лучистой энергии в среде. Распространениелучистой энергии через слои газа. Поглощательная способность и степень чернотыгазового объема.3. ТЕОРИЯ И ТЕХНИКА ТЕПЛОФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТАМатематическое планирование экспериментов, форма представления результатовэксперимента, способы проверки полученных результатов. Математическая истатистическая обработка результатов эксперимента. Графический анализ результатов.Дисперсионный и регрессионный анализы.
Виды аналогий, используемых в научныхисследованиях. Виды, методы и средства измерения. Измерительные устройства,измерение давления, температуры, скорости, расхода, турбулентности, тепловых потоков.Оптические методы исследования потоков. Газовый анализ. Измерения в двухфазныхпотоках. Принципы построения систем автоматизации экспериментальных исследований.Требования к устройствам сопряжения и интерфейсам.4. ТЕОРИЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВМетоды расчета стационарной и нестационарной теплопроводностей,аналитические и приближенные методы расчета; методы расчета в ламинарных итурбулентных пограничных слоях, алгебраические и дифференциальные модели расчетатурбулентных характеристик в пограничном слое; особенности методики расчета влияниячисла Маха и химических реакций на процессы переноса тепла; методика расчетапроцесса теплообмена в каналах и при естественной конвекции; расчет процессовтеплообмена при кипении и конденсации жидкости; методика расчета процессовлучистого теплообмена в излучающих, поглощающих и рассеивающих средах, влияниеграничных условий на алгоритм расчет излучающих систем.5.
ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫКлассификация, тепловой и гидравлический расчет теплообменных аппаратов;интенсификация теплообмена; испытание теплообменных аппаратов; холодильники иизлучатели; тепловые трубы; аккумуляторы тепла; регенеративные теплообменныеаппараты (принцип действия, основы расчет, перспективы развития).Уравнения теплового баланса и теплопередачи. Средний температурный напор.Расчет поверхности теплообмена, конечной температуры теплоносителей.
Определениемощности, затрачиваемой на прокачку теплоносителей.6. ТЕРМОДИНАМИКА ЭНЕРГОСИСТЕМЭффективность энергосистем и использование запасов энергии; условия получениямаксимальной работы; эксергия, эксергетический кпд и анализ теплосиловых установок;циклы с регенерацией и вторичным использованием тепла; особенности процессов вэнергосистемах, процессы в химически реагирующих системах; неравновеснаятермодинамика ее применимость в инженерных задачах; основы статистическойтермодинамики.7. ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТЫКлассификация систем тепловой защиты и их назначение. Особенности выборасредств и методов тепловой защиты.
Способы тепловой защиты от конвективного исовместного (конвективно-лучистого) нагрева. Особенности тепловой защиты при сверхи гиперзвуковых скоростях полета. Анализ эффективности «активных» систем тепловойзащиты, расчет эффективности пористого и заградительного охлаждений.Эффективность «пассивных» систем тепловой защиты, физико-химическиепроцессы разрушения теплозащитных покрытий, механизм разрушения в условияхинтенсивного нагрева.Методы и средства диагностики основных характеристик теплозащитныхпокрытий.1.2.3.4.5.6.7.ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРАИсаченко В.П., Осипова В.В., Сукомел А.С.
Теплопередача. М:Энергоатомиздат, 1981Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика.М.: Энергоатомиздат, 1983Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике.Под ред. В.С. Авдуевского и В.К. Кошкина. М.: Машиностроение, 1992Теория и техника теплофизического эксперимента. Под ред. В.К. Щукина.М.: Энергоатомиздат, 1993Теория тепломассообмена. Под ре. А.И. Леонтьева. М: Изд-во МГТУ им.Н.Э. Баумана, 1997Техническая термодинамика. Под ред. В.И. Крутова. М: Высшая школа,1991Теплоэнергетика и теплотехника (справочная серия). В 4 книгах. Книгавторая. Теоретические основы теплотехники. Теплотехническийэксперимент. М: Изд-во МЭИ, 2001ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА1. Базаров И.П. Термодинамика.
Высшая школа, 19762. Дрейцер Г.А. Компактные теплообменные аппараты, М: Изд-во МАИ, 19863. Дрейцер Г.А. Основы конвективного теплообмена в каналах. Учебное пособие. М:Изд-во МАИ, 19894. Дрейцер Г.А., Калинин Э.К., Кооп И.З., Мякочин А.С. Эффективные поверхноститеплообмена. М: Энергоатомиздат, 19985.
Кудинов В.А., Карташов Э.М. Техническая термодинамика. М: Высшая школа,20056. Лещенко Е.П. Термодинамика химически реагирующих систем. Учебное пособие.М: Изд-во МАИ, 19917. Никитин П.В. Тепловая защита летательных аппаратов и их систем. Учебноепособие. М: Изд-во МАИ, 19918. Никитин П.В. Тепловая защита спускаемых космических аппаратов. Учебноепособие. М: Изд-во МАИ, 19919. Никитин П.В. Разрушение теплозащитных покрытий в высокотемпературныхпотоках. Учебное пособие. М: Изд-во МАИ, 199310. Теоретическая механика. Термодинамика.
Теплообмен. Энциклопедия.Машиностроение. Т.1-2. Под общ. ред. К.К. Колесникова и А.И. Леонтьева. М:Машиностроение, 199911. Теплообмен в ядерных энергетических установках. / Петухов Б.С., Генин Л.Г.,Ковалев С.А., Соловьев С.Л. М: Изд-во МЭИ, 2003.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
