Гидрогазодинамика - Рабочая программа дисциплины - 20.03.01. Техносферная безопасность - Направления подготовки

Закреплена за кафедрой	Кафедра общей и экспериментальной физики
Направление подготовки	20.03.01. Техносферная безопасность
Профиль	Безопасность жизнедеятельности в техносфере
Форма обучения	Заочная
Общая трудоемкость	6 ЗЕТ
Учебный план	z20_03_01_ТБ-2020

Курс	3	Итого
Вид занятий	УП	РПД	УП	РПД
Лекции	6	6,000000089407	6	6,000000089407
Лабораторные	8	8	8	8
Практические	8	8	8	8
Сам. работа	185	185	185	185
Часы на контроль	9	9	9	9
Итого	216	216,00000008941	216	216,00000008941

1. Цели освоения дисциплины

1.1.	Основной целью при изучении дисциплины является формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по использованию современных методов и приемов гидрогазодинамики, формирование инженерно–технического мышления.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.Б

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОК-10	способностью к познавательной деятельности
ОК-11	способностью к абстрактному и критическому мышлению, исследованию окружающей среды для выявления ее возможностей и ресурсов, способностью к принятию нестандартных решений и разрешению проблемных ситуаций
ОПК-1	способностью учитывать современные тенденции развития техники и технологий в области обеспечения техносферной безопасности, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности
ПК-17	способностью определять опасные, чрезвычайно опасные зоны, зоны приемлемого риска
ПК-18	готовностью осуществлять проверки безопасного состояния объектов различного назначения, участвовать в экспертизах их безопасности, регламентированных действующим законодательством Российской Федерации
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.	Знать:
3.1.1.	Основные способы получения и обработки новой информации, необходимой для самообучения и решения конкретных задач по гидрогазодинамике; принципы и этапы планирования научно-исследовательской работы; основные и специализированные методы и оборудование для экспериментальных исследований свойств жидкости и газа и параметров их потоков; современные методы инженерного и научного анализа экспериментальных результатов; основные законы движения жидкости и газа по трубам и истечения их из отверстий; виды гидравлических сопротивлений и основные методы их расчета; последовательность расчета основных типов трубопроводов;
3.2.	Уметь:
3.2.1.	Определять способ и последовательность расчета основных типов трубопроводов и других устройств и установок; планировать, проводить и оценивать результаты экспериментальной исследовательской работы; модернизировать методики получения и обработки экспериментальных данных; выбирать и использовать методы и оборудование для анализа физических свойств жидкости и газа и параметров их потоков; критически оценивать полученные экспериментальные данные и определять их перспективность; находить и использовать научно-техническую информацию в исследуемой области из различных ресурсов, включая на английском языке; использовать прикладные программы для моделирования и расчета гидравлики установок с использованием ЭВМ
3.3.	Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.	Опытом проведения математического анализа и моделирования, в том числе с использованием компьютерной техники и ресурсов; опытом работы с научно-исследовательским оборудованием; устойчивыми навыками проведения теоретических расчетов и эксперимента с учетом выбора оптимальных методик и оборудования для исследований, рационального определения условий и диапазона экспериментов, обработки, систематизации и анализа полученных результатов; опытом работы и использования в ходе проведения исследований научно- технической информации, Internet-ресурсов, баз данных и каталогов, электронных журналов и патентов, поисковых ресурсов и др. в области гидрогазодинамики, в том числе, на иностранном языке; приемами синтеза

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия	Наименование разделов и тем	Вид занятия	Курс	Часов	Компетенции	Литература
Раздел 1. Раздел 1. Введение.
1.1.	Краткая характеристика курса и математического аппарата. Основные понятия и определения.	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-10, ОПК-1	Л1.1, Л1.2
1.2.	Решение задач по разделам "Физические свойства жидкости" и "Давление в точке"	Практические	3	1,5	ОПК-1, ПК-17, ПК-18	Л1.1, Л1.2
1.3.	Исследование затопленной струи	Лабораторные	3	8	ОК-10, ОК-11	Л3.1, Л1.2
1.4.	Краткая характеристика курса и математического аппарата. Основные понятия и определения.	Сам. работа	3	20	ОК-11, ПК-17	Л1.2
Раздел 2. Раздел 2. Кинематика жидкости
2.1.	Вектор скорости. Вектор плотности потока массы. Уравнение неразрывности. Функция тока. Вихрь.	Лекции	3	0,5	ОК-11, ПК-17	Л2.1, Л1.2
2.2.	Измерение давлений,скоростей и расходов воздушного потока в трубах	Лабораторные	3	0	ОК-11, ОПК-1, ПК-18	Л1.2
2.3.	Вектор скорости. Вектор плотности потока массы. Уравнение неразрывности. Функция тока. Вихрь.	Сам. работа	3	20	ОК-10, ПК-17	Л1.2
Раздел 3. Раздел 3. Динамика идеальной жидкости
3.1.	Уравнение Эйлера. Постановка задачи для расчета движения идеальной жидкости. Статика жидкости и газа. Уравнение Бернулли для трубки тока	Лекции	3	0,5	ОК-10, ПК-17	Л1.1, Л2.1, Л1.2
3.2.	Определение силы гидростатического давления на плоские поверхности	Практические	3	2	ОПК-1, ПК-17	Л1.1, Л2.1, Л1.2
3.3.	Определение силы гидростатического давления на криволинейные поверхности	Практические	3	1	ОК-10, ОПК-1, ПК-18	Л2.1, Л1.2
3.4.	Уравнение Эйлера. Постановка задачи для расчета движения идеальной жидкости. Статика жидкости и газа. Уравнение Бернулли для трубки тока	Сам. работа	3	19	ОК-11, ПК-17, ПК-18	Л1.2
Раздел 4. Раздел 4. Динамика реальной жидкости
4.1.	Силы, действующие в движущейся реальной жидкости. Режимы движения реальной жидкости. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости в трубе	Лекции	3	0,40000000596046	ОК-10, ОПК-1, ПК-17	Л1.2
4.2.	Потери давления на трение и местные сопротивления. Особенности гидравлического расчета трубопроводов и систем эвакуации продуктов сгорания	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-10, ОПК-1, ПК-18	Л1.1, Л1.2
4.3.	Касательные напряжения трения. Уравнение Навье-Стокса для реальной жидкости. Постановка задачи для расчета движения несжимаемой и сжимаемой жидкости	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-11, ОПК-1, ПК-17	Л2.1, Л1.2
4.4.	Расчет простого трубопровода	Практические	3	1	ОК-10, ОК-11, ОПК-1	Л2.1, Л1.2
4.5.	Расчет последовательно и параллельно соединенного трубопровода	Практические	3	1	ПК-17, ПК-18	Л1.2
4.6.	Определение гидравлического сопротивления трубы	Лабораторные	3	0	ОК-10, ОК-11, ПК-17	Л1.2
4.7.	Измернеие расхода газа и градуировка сужающих устройств	Лабораторные	3	0	ОК-11, ПК-17	Л1.2
4.8.	Силы, действующие в движущейся реальной жидкости. Режимы движения реальной жидкости. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости в трубе	Сам. работа	3	18	ОК-11, ПК-17, ПК-18	Л1.2
4.9.	Потери давления на трение и местные сопротивления. Особенности гидравлического расчета трубопроводов и систем эвакуации продуктов сгорания	Сам. работа	3	18	ОК-11, ОПК-1, ПК-18	Л1.2
Раздел 5. Раздел 5. Основы теории гидродинамического пограничного слоя
5.1.	Физическая модель пограничного слоя. Пристеночный и свободные пограничные слои при различных режимах движения. Уравнения Прандтля для ламинарного пограничного слоя. Постановка задачи расчета ламинарного пограничного слоя	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-10, ОК-11, ПК-18	Л1.1, Л1.2
5.2.	Уравнения Прандтля для турбулентного пограничного слоя. Турбулентные напряжения. Полуэмпирические модели турбулентности. Модели Прандтля и Прандтля-Колмогорова. k- модель турбулентности	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-10, ОПК-1, ПК-18	Л1.1, Л1.2
5.3.	Интегральные методы расчета пограничных слоев. Уравнение потока импульса Кармана для пограничного слоя. Расчеты ламинарного и турбулентного пограничных слоев на плоской поверхности	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-10, ПК-17, ПК-18	Л1.2
5.4.	Физическая модель пограничного слоя. Пристеночный и свободные пограничные слои при различных режимах движения. Уравнения Прандтля для ламинарного пограничного слоя. Постановка задачи расчета ламинарного пограничного слоя	Сам. работа	3	18	ОПК-1	Л1.2
Раздел 6. Раздел 6. Струйное движение газов
6.1.	Свободная струя. Расчет свободной струи. Частично ограниченные струи. Струйные приборы. Ограниченные струи	Лекции	3	0,30000001192093	ОК-10, ПК-17	Л2.1, Л1.2
6.2.	Решение задач по разделу "Истечение жидкости через отверстия и насадки"	Практические	3	1,5	ОК-11, ОПК-1, ПК-18	Л1.1, Л1.2
6.3.	Определение коэффициента конвективной теплоотдачи горизонтальной трубы при свободном движении теплоносителя	Лабораторные	3	0	ОК-11, ПК-17	Л1.2
6.4.	Свободная струя. Расчет свободной струи. Частично ограниченные струи. Струйные приборы. Ограниченные струи	Сам. работа	3	18	ОК-10, ОК-11, ПК-17	Л1.2
Раздел 7. Раздел 7. Основы теории подобия
7.1.	Основные понятия теории подобия. Множители преобразования и критерии подобия. Критерии гидродинамического подобия. Связь между критериями подобия. Основные теоремы теории подобия	Лекции	3	0,5	ОК-10, ПК-17, ПК-18	Л1.2
7.2.	Автомодельность. Моделирование движения	Лекции	3	0,5	ОК-10, ОК-11, ПК-17	Л1.1, Л1.2
7.3.	Основные понятия теории подобия. Множители преобразования и критерии подобия. Критерии гидродинамического подобия. Связь между критериями подобия. Основные теоремы теории подобия	Сам. работа	3	18	ОПК-1, ПК-17, ПК-18	Л1.2
Раздел 8. Раздел 8. Гидродинамика двухфазных систем
8.1.	Уравнение Навье-Стокса в форме Гельмгольца. Движение одиночной сферической частицы в сплошной среде	Лекции	3	0,5	ОК-11, ПК-17	Л1.1, Л1.2
8.2.	Движение ансамбля сферических частиц в сплошной среде. Ячеечная модель	Лекции	3	0,5	ОПК-1, ПК-18	Л1.1, Л1.2
8.3.	Уравнение Навье-Стокса в форме Гельмгольца. Движение одиночной сферической частицы в сплошной среде	Сам. работа	3	18	ОК-10, ПК-17, ПК-18	Л1.2
8.4.	Движение ансамбля сферических частиц в сплошной среде. Ячеечная модель	Сам. работа	3	18	ОК-10, ОПК-1, ПК-17	Л1.2
8.5.	Особенности движения пузырей и капель в жидкой среде	Лекции	3	0,5	ОК-11, ПК-17, ПК-18	Л2.1, Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» – https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=4118

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОК-10
способностью к познавательной деятельности

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Воображаемая линия, касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором скорости жидкой частицы. Это:
а. Трубка тока.
б. Линия тока.
в. Изотермическая линия.
ОТВЕТ: б

Вопрос 2. Единицы измерения коэффициента кинематической вязкости:
а. м2/с.
б. м/с.
в. м/с2.
ОТВЕТ: а

Вопрос 3. Жидкость в которой отсутствует вязкость и сжимаемость. Это:
а. Реальная жидкость.
б. Капельная жидкость.
в. Идеальная жидкость.
ОТВЕТ: в

Вопрос 4. Режим движения, при котором жидкость движется слоями, не перемешиваясь. Это:
а. Ламинарный режим.
б. Турбулентный режим.
в. Переходный режим.
ОТВЕТ: а

Вопрос 5. Единицы измерения плотности:
а. кг/м2.
б. кг/м3.
в. кг/м.
ОТВЕТ: б

Вопрос 6. Способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига характеризуется:
а. Плотностью.
б. Теплопроводностью.
в. Вязкостью.
ОТВЕТ:в

Вопрос 7. Число подобия, определяющее режим движения жидкости:
а. Nu.
б. Re.
в. Pr.
ОТВЕТ: б

Вопрос 8. Уравнение Бернулли выражает собой закон:
а. Сохранения массы.
б. Сохранения импульса.
в. Сохранения энергии.
ОТВЕТ: в

Вопрос 9. Горизонтальная паровая труба наружным диаметром 14 см находится в покоящемся воздухе в помещении промышленного предприятия. Температура наружной поверхности трубы 55°С, а температура воздуха 25°С. Рассчитать тепловой поток от пара при длине трубы 20м.
а. 1250 Вт.
б. 250 Вт.
в. 2500 Вт.
ОТВЕТ: а

Вопрос 10. Вычислить средний коэффициент теплоотдачи при течении трансформаторного масла в трубе диаметром 8 мм и длиной 1м, если средняя по длине трубы температура масла 80°С, средняя температура стенки трубы 20°С и скорость масла 0.6 м/с.
а. 249 Вт/(м2·К).
б. 124,5 Вт/(м2·К).
в. 62,25 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 11. По трубкам радиатора диаметром 5 мм и длиной 0,2 м течет масло марки МС–20. Температура стенок трубок 30°С. Средняя температура масла по длине радиатора 70°С. Определить общее количество отдаваемого тепла в единицу времени, если радиатор имеет 240 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет 2,5 кг/с.
а. 8853 Вт.
б. 3556 Вт.
в. 6588 Вт.
ОТВЕТ: в

Вопрос 12. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для трубы диаметром 20 мм, если температура воздуха 30 °С и скорость 5м/с.
а. 60,4 Вт/(м2·К).
б. 30,2 Вт/(м2·К).
в. 120,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

Вопрос 13. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для восьмирядного коридорного пучка, состоящего из труб диаметром 40 мм, если температура воздуха 300°С, средняя скорость 10 м/с и угол атаки 60°.
а. 35,7 Вт/(м2·К).
б. 69,5 Вт/(м2·К).
в. 93,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 14. Вычислить коэффициент теплоотдачи с поверхности горизонтального теплообменника, корпус которого имеет цилиндрическую форму и охлаждается свободным потоком воздуха. Наружный диаметр корпуса теплообменника d=400 мм, температура поверхности tс=200°C и температура воздуха в помещении tЖ=30°С.
а. 0,59 Вт/(м2·К).
б. 59 Вт/(м2·К).
в. 5,9 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: в

Вопрос 15. Определить коэффициент теплоотдачи от вертикальной плиты высотой Н=2 м к окружающему спокойному воздуху, если известно, что температура поверхности плиты tс=1000С, температура окружающего воздуха вдали от поверхности плиты tж=200С.
а. 7,23 Вт/(м2·К).
б. 3,29 Вт/(м2·К).
в. 9,84 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Динамический коэффициент вязкости
Ответ: μ - физический параметр вещества, характеризует способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига, обуславливает наличие жидкого (вязкого) трения.

2. Кинематический коэффициент вязкости
Ответ: ν=μ/ρ - отношение динамического коэффициента вязкости к плотности жидкости.

3. Массовые силы
Ответ: приложены ко всем частицам жидкости и обусловлены внешними силовыми полями (гравитационным, электрическим, магнитным...).

4. Нестационарное поле
Ответ: поле меняющееся с течением времени.

5. Поверхностные силы
Ответ: возникают вследствие действия окружающей жидкости или твёрдых тел, приложены к поверхности рассматриваемого объёма жидкости (силы трения, силы давления...).

6. Сжимаемость жидкости
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотность (или объёма) вещества при изменении давления.

7. Тепловое расширение
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотности (или объёма) вещества при изменении температуры.

8. Физические условия
Ответ: часть условий однозначности, характеризуют физические свойства тела и среды.

9. Числао подобия
Ответ: безразмерные величины, составленные из размерных физических параметров, характеризующих рассматриваемое физическое явление.

10. Число Прандтля
Ответ: определяющее число подобия, является теплофизической характеристикой теплоносителя.

11. Число Рейнольдса
Ответ: Число подобия, определяющее гидродинамическое подобие течения жидкостей (безразмерная скорость).

12. Турбулентный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется активно перемешиваясь. Профиль скорости плоский. Re>10000.

13. Ламинарный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется слоями, практически не перемешиваясь. Профиль скорости – парабола. Re<1000.

14. Гидростатическое давление
Ответ: Давление покоящейся жидкости.

15. Динамическое давление
Ответ: Часть полного давления, обусловленная упорядоченным движением жидких частиц.

16. Полное давление
Ответ: Давление, которое испытывает поверхность твёрдого тела, перпендикулярная потоку жидкости.

17. Простой трубопровод
Ответ: Трубопровод, состоящий из одной линии труб.

18. Идеальная жидкость
Ответ: Жидкость, в которой отсутствуют вязкость и сжимаемость.

19. Капельная жидкость
Ответ: Жидкость, способная образовывать капли. Обладает малой сжимаемостью.

20. Трубка тока
Ответ: Воображаемая или реальная поверхность, составленная из линий тока.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОК-11
способностью к абстрактному и критическому мышлению, исследованию окружающей среды для выявления ее возможностей и ресурсов, способностью к принятию нестандартных решений и разрешению проблемных ситуаций

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Воображаемая линия, касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором скорости жидкой частицы. Это:
а. Трубка тока.
б. Линия тока.
в. Изотермическая линия.
ОТВЕТ: б

Вопрос 2. Единицы измерения коэффициента кинематической вязкости:
а. м2/с.
б. м/с.
в. м/с2.
ОТВЕТ: а

Вопрос 3. Жидкость в которой отсутствует вязкость и сжимаемость. Это:
а. Реальная жидкость.
б. Капельная жидкость.
в. Идеальная жидкость.
ОТВЕТ: в

Вопрос 4. Режим движения, при котором жидкость движется слоями, не перемешиваясь. Это:
а. Ламинарный режим.
б. Турбулентный режим.
в. Переходный режим.
ОТВЕТ: а

Вопрос 5. Единицы измерения плотности:
а. кг/м2.
б. кг/м3.
в. кг/м.
ОТВЕТ: б

Вопрос 6. Способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига характеризуется:
а. Плотностью.
б. Теплопроводностью.
в. Вязкостью.
ОТВЕТ:в

Вопрос 7. Число подобия, определяющее режим движения жидкости:
а. Nu.
б. Re.
в. Pr.
ОТВЕТ: б

Вопрос 8. Уравнение Бернулли выражает собой закон:
а. Сохранения массы.
б. Сохранения импульса.
в. Сохранения энергии.
ОТВЕТ: в

Вопрос 9. Горизонтальная паровая труба наружным диаметром 14 см находится в покоящемся воздухе в помещении промышленного предприятия. Температура наружной поверхности трубы 55°С, а температура воздуха 25°С. Рассчитать тепловой поток от пара при длине трубы 20м.
а. 1250 Вт.
б. 250 Вт.
в. 2500 Вт.
ОТВЕТ: а

Вопрос 10. Вычислить средний коэффициент теплоотдачи при течении трансформаторного масла в трубе диаметром 8 мм и длиной 1м, если средняя по длине трубы температура масла 80°С, средняя температура стенки трубы 20°С и скорость масла 0.6 м/с.
а. 249 Вт/(м2·К).
б. 124,5 Вт/(м2·К).
в. 62,25 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 11. По трубкам радиатора диаметром 5 мм и длиной 0,2 м течет масло марки МС–20. Температура стенок трубок 30°С. Средняя температура масла по длине радиатора 70°С. Определить общее количество отдаваемого тепла в единицу времени, если радиатор имеет 240 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет 2,5 кг/с.
а. 8853 Вт.
б. 3556 Вт.
в. 6588 Вт.
ОТВЕТ: в

Вопрос 12. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для трубы диаметром 20 мм, если температура воздуха 30 °С и скорость 5м/с.
а. 60,4 Вт/(м2·К).
б. 30,2 Вт/(м2·К).
в. 120,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

Вопрос 13. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для восьмирядного коридорного пучка, состоящего из труб диаметром 40 мм, если температура воздуха 300°С, средняя скорость 10 м/с и угол атаки 60°.
а. 35,7 Вт/(м2·К).
б. 69,5 Вт/(м2·К).
в. 93,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 14. Вычислить коэффициент теплоотдачи с поверхности горизонтального теплообменника, корпус которого имеет цилиндрическую форму и охлаждается свободным потоком воздуха. Наружный диаметр корпуса теплообменника d=400 мм, температура поверхности tс=200°C и температура воздуха в помещении tЖ=30°С.
а. 0,59 Вт/(м2·К).
б. 59 Вт/(м2·К).
в. 5,9 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: в

Вопрос 15. Определить коэффициент теплоотдачи от вертикальной плиты высотой Н=2 м к окружающему спокойному воздуху, если известно, что температура поверхности плиты tс=1000С, температура окружающего воздуха вдали от поверхности плиты tж=200С.
а. 7,23 Вт/(м2·К).
б. 3,29 Вт/(м2·К).
в. 9,84 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Динамический коэффициент вязкости
Ответ: μ - физический параметр вещества, характеризует способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига, обуславливает наличие жидкого (вязкого) трения.

2. Кинематический коэффициент вязкости
Ответ: ν=μ/ρ - отношение динамического коэффициента вязкости к плотности жидкости.

3. Массовые силы
Ответ: приложены ко всем частицам жидкости и обусловлены внешними силовыми полями (гравитационным, электрическим, магнитным...).

4. Нестационарное поле
Ответ: поле меняющееся с течением времени.

5. Поверхностные силы
Ответ: возникают вследствие действия окружающей жидкости или твёрдых тел, приложены к поверхности рассматриваемого объёма жидкости (силы трения, силы давления...).

6. Сжимаемость жидкости
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотность (или объёма) вещества при изменении давления.

7. Тепловое расширение
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотности (или объёма) вещества при изменении температуры.

8. Физические условия
Ответ: часть условий однозначности, характеризуют физические свойства тела и среды.

9. Числао подобия
Ответ: безразмерные величины, составленные из размерных физических параметров, характеризующих рассматриваемое физическое явление.

10. Число Прандтля
Ответ: определяющее число подобия, является теплофизической характеристикой теплоносителя.

11. Число Рейнольдса
Ответ: Число подобия, определяющее гидродинамическое подобие течения жидкостей (безразмерная скорость).

12. Турбулентный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется активно перемешиваясь. Профиль скорости плоский. Re>10000.

13. Ламинарный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется слоями, практически не перемешиваясь. Профиль скорости – парабола. Re<1000.

14. Гидростатическое давление
Ответ: Давление покоящейся жидкости.

15. Динамическое давление
Ответ: Часть полного давления, обусловленная упорядоченным движением жидких частиц.

16. Полное давление
Ответ: Давление, которое испытывает поверхность твёрдого тела, перпендикулярная потоку жидкости.

17. Простой трубопровод
Ответ: Трубопровод, состоящий из одной линии труб.

18. Идеальная жидкость
Ответ: Жидкость, в которой отсутствуют вязкость и сжимаемость.

19. Капельная жидкость
Ответ: Жидкость, способная образовывать капли. Обладает малой сжимаемостью.

20. Трубка тока
Ответ: Воображаемая или реальная поверхность, составленная из линий тока.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОПК-1
способностью учитывать современные тенденции развития техники и технологий в области обеспечения техносферной безопасности, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Воображаемая линия, касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором скорости жидкой частицы. Это:
а. Трубка тока.
б. Линия тока.
в. Изотермическая линия.
ОТВЕТ: б

Вопрос 2. Единицы измерения коэффициента кинематической вязкости:
а. м2/с.
б. м/с.
в. м/с2.
ОТВЕТ: а

Вопрос 3. Жидкость в которой отсутствует вязкость и сжимаемость. Это:
а. Реальная жидкость.
б. Капельная жидкость.
в. Идеальная жидкость.
ОТВЕТ: в

Вопрос 4. Режим движения, при котором жидкость движется слоями, не перемешиваясь. Это:
а. Ламинарный режим.
б. Турбулентный режим.
в. Переходный режим.
ОТВЕТ: а

Вопрос 5. Единицы измерения плотности:
а. кг/м2.
б. кг/м3.
в. кг/м.
ОТВЕТ: б

Вопрос 6. Способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига характеризуется:
а. Плотностью.
б. Теплопроводностью.
в. Вязкостью.
ОТВЕТ:в

Вопрос 7. Число подобия, определяющее режим движения жидкости:
а. Nu.
б. Re.
в. Pr.
ОТВЕТ: б

Вопрос 8. Уравнение Бернулли выражает собой закон:
а. Сохранения массы.
б. Сохранения импульса.
в. Сохранения энергии.
ОТВЕТ: в

Вопрос 9. Горизонтальная паровая труба наружным диаметром 14 см находится в покоящемся воздухе в помещении промышленного предприятия. Температура наружной поверхности трубы 55°С, а температура воздуха 25°С. Рассчитать тепловой поток от пара при длине трубы 20м.
а. 1250 Вт.
б. 250 Вт.
в. 2500 Вт.
ОТВЕТ: а

Вопрос 10. Вычислить средний коэффициент теплоотдачи при течении трансформаторного масла в трубе диаметром 8 мм и длиной 1м, если средняя по длине трубы температура масла 80°С, средняя температура стенки трубы 20°С и скорость масла 0.6 м/с.
а. 249 Вт/(м2·К).
б. 124,5 Вт/(м2·К).
в. 62,25 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 11. По трубкам радиатора диаметром 5 мм и длиной 0,2 м течет масло марки МС–20. Температура стенок трубок 30°С. Средняя температура масла по длине радиатора 70°С. Определить общее количество отдаваемого тепла в единицу времени, если радиатор имеет 240 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет 2,5 кг/с.
а. 8853 Вт.
б. 3556 Вт.
в. 6588 Вт.
ОТВЕТ: в

Вопрос 12. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для трубы диаметром 20 мм, если температура воздуха 30 °С и скорость 5м/с.
а. 60,4 Вт/(м2·К).
б. 30,2 Вт/(м2·К).
в. 120,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

Вопрос 13. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для восьмирядного коридорного пучка, состоящего из труб диаметром 40 мм, если температура воздуха 300°С, средняя скорость 10 м/с и угол атаки 60°.
а. 35,7 Вт/(м2·К).
б. 69,5 Вт/(м2·К).
в. 93,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 14. Вычислить коэффициент теплоотдачи с поверхности горизонтального теплообменника, корпус которого имеет цилиндрическую форму и охлаждается свободным потоком воздуха. Наружный диаметр корпуса теплообменника d=400 мм, температура поверхности tс=200°C и температура воздуха в помещении tЖ=30°С.
а. 0,59 Вт/(м2·К).
б. 59 Вт/(м2·К).
в. 5,9 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: в

Вопрос 15. Определить коэффициент теплоотдачи от вертикальной плиты высотой Н=2 м к окружающему спокойному воздуху, если известно, что температура поверхности плиты tс=1000С, температура окружающего воздуха вдали от поверхности плиты tж=200С.
а. 7,23 Вт/(м2·К).
б. 3,29 Вт/(м2·К).
в. 9,84 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Динамический коэффициент вязкости
Ответ: μ - физический параметр вещества, характеризует способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига, обуславливает наличие жидкого (вязкого) трения.

2. Кинематический коэффициент вязкости
Ответ: ν=μ/ρ - отношение динамического коэффициента вязкости к плотности жидкости.

3. Массовые силы
Ответ: приложены ко всем частицам жидкости и обусловлены внешними силовыми полями (гравитационным, электрическим, магнитным...).

4. Нестационарное поле
Ответ: поле меняющееся с течением времени.

5. Поверхностные силы
Ответ: возникают вследствие действия окружающей жидкости или твёрдых тел, приложены к поверхности рассматриваемого объёма жидкости (силы трения, силы давления...).

6. Сжимаемость жидкости
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотность (или объёма) вещества при изменении давления.

7. Тепловое расширение
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотности (или объёма) вещества при изменении температуры.

8. Физические условия
Ответ: часть условий однозначности, характеризуют физические свойства тела и среды.

9. Числао подобия
Ответ: безразмерные величины, составленные из размерных физических параметров, характеризующих рассматриваемое физическое явление.

10. Число Прандтля
Ответ: определяющее число подобия, является теплофизической характеристикой теплоносителя.

11. Число Рейнольдса
Ответ: Число подобия, определяющее гидродинамическое подобие течения жидкостей (безразмерная скорость).

12. Турбулентный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется активно перемешиваясь. Профиль скорости плоский. Re>10000.

13. Ламинарный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется слоями, практически не перемешиваясь. Профиль скорости – парабола. Re<1000.

14. Гидростатическое давление
Ответ: Давление покоящейся жидкости.

15. Динамическое давление
Ответ: Часть полного давления, обусловленная упорядоченным движением жидких частиц.

16. Полное давление
Ответ: Давление, которое испытывает поверхность твёрдого тела, перпендикулярная потоку жидкости.

17. Простой трубопровод
Ответ: Трубопровод, состоящий из одной линии труб.

18. Идеальная жидкость
Ответ: Жидкость, в которой отсутствуют вязкость и сжимаемость.

19. Капельная жидкость
Ответ: Жидкость, способная образовывать капли. Обладает малой сжимаемостью.

20. Трубка тока
Ответ: Воображаемая или реальная поверхность, составленная из линий тока.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ПК-17
способностью определять опасные, чрезвычайно опасные зоны, зоны приемлемого риска

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Воображаемая линия, касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором скорости жидкой частицы. Это:
а. Трубка тока.
б. Линия тока.
в. Изотермическая линия.
ОТВЕТ: б

Вопрос 2. Единицы измерения коэффициента кинематической вязкости:
а. м2/с.
б. м/с.
в. м/с2.
ОТВЕТ: а

Вопрос 3. Жидкость в которой отсутствует вязкость и сжимаемость. Это:
а. Реальная жидкость.
б. Капельная жидкость.
в. Идеальная жидкость.
ОТВЕТ: в

Вопрос 4. Режим движения, при котором жидкость движется слоями, не перемешиваясь. Это:
а. Ламинарный режим.
б. Турбулентный режим.
в. Переходный режим.
ОТВЕТ: а

Вопрос 5. Единицы измерения плотности:
а. кг/м2.
б. кг/м3.
в. кг/м.
ОТВЕТ: б

Вопрос 6. Способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига характеризуется:
а. Плотностью.
б. Теплопроводностью.
в. Вязкостью.
ОТВЕТ:в

Вопрос 7. Число подобия, определяющее режим движения жидкости:
а. Nu.
б. Re.
в. Pr.
ОТВЕТ: б

Вопрос 8. Уравнение Бернулли выражает собой закон:
а. Сохранения массы.
б. Сохранения импульса.
в. Сохранения энергии.
ОТВЕТ: в

Вопрос 9. Горизонтальная паровая труба наружным диаметром 14 см находится в покоящемся воздухе в помещении промышленного предприятия. Температура наружной поверхности трубы 55°С, а температура воздуха 25°С. Рассчитать тепловой поток от пара при длине трубы 20м.
а. 1250 Вт.
б. 250 Вт.
в. 2500 Вт.
ОТВЕТ: а

Вопрос 10. Вычислить средний коэффициент теплоотдачи при течении трансформаторного масла в трубе диаметром 8 мм и длиной 1м, если средняя по длине трубы температура масла 80°С, средняя температура стенки трубы 20°С и скорость масла 0.6 м/с.
а. 249 Вт/(м2·К).
б. 124,5 Вт/(м2·К).
в. 62,25 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 11. По трубкам радиатора диаметром 5 мм и длиной 0,2 м течет масло марки МС–20. Температура стенок трубок 30°С. Средняя температура масла по длине радиатора 70°С. Определить общее количество отдаваемого тепла в единицу времени, если радиатор имеет 240 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет 2,5 кг/с.
а. 8853 Вт.
б. 3556 Вт.
в. 6588 Вт.
ОТВЕТ: в

Вопрос 12. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для трубы диаметром 20 мм, если температура воздуха 30 °С и скорость 5м/с.
а. 60,4 Вт/(м2·К).
б. 30,2 Вт/(м2·К).
в. 120,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

Вопрос 13. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для восьмирядного коридорного пучка, состоящего из труб диаметром 40 мм, если температура воздуха 300°С, средняя скорость 10 м/с и угол атаки 60°.
а. 35,7 Вт/(м2·К).
б. 69,5 Вт/(м2·К).
в. 93,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 14. Вычислить коэффициент теплоотдачи с поверхности горизонтального теплообменника, корпус которого имеет цилиндрическую форму и охлаждается свободным потоком воздуха. Наружный диаметр корпуса теплообменника d=400 мм, температура поверхности tс=200°C и температура воздуха в помещении tЖ=30°С.
а. 0,59 Вт/(м2·К).
б. 59 Вт/(м2·К).
в. 5,9 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: в

Вопрос 15. Определить коэффициент теплоотдачи от вертикальной плиты высотой Н=2 м к окружающему спокойному воздуху, если известно, что температура поверхности плиты tс=1000С, температура окружающего воздуха вдали от поверхности плиты tж=200С.
а. 7,23 Вт/(м2·К).
б. 3,29 Вт/(м2·К).
в. 9,84 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Динамический коэффициент вязкости
Ответ: μ - физический параметр вещества, характеризует способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига, обуславливает наличие жидкого (вязкого) трения.

2. Кинематический коэффициент вязкости
Ответ: ν=μ/ρ - отношение динамического коэффициента вязкости к плотности жидкости.

3. Массовые силы
Ответ: приложены ко всем частицам жидкости и обусловлены внешними силовыми полями (гравитационным, электрическим, магнитным...).

4. Нестационарное поле
Ответ: поле меняющееся с течением времени.

5. Поверхностные силы
Ответ: возникают вследствие действия окружающей жидкости или твёрдых тел, приложены к поверхности рассматриваемого объёма жидкости (силы трения, силы давления...).

6. Сжимаемость жидкости
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотность (или объёма) вещества при изменении давления.

7. Тепловое расширение
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотности (или объёма) вещества при изменении температуры.

8. Физические условия
Ответ: часть условий однозначности, характеризуют физические свойства тела и среды.

9. Числао подобия
Ответ: безразмерные величины, составленные из размерных физических параметров, характеризующих рассматриваемое физическое явление.

10. Число Прандтля
Ответ: определяющее число подобия, является теплофизической характеристикой теплоносителя.

11. Число Рейнольдса
Ответ: Число подобия, определяющее гидродинамическое подобие течения жидкостей (безразмерная скорость).

12. Турбулентный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется активно перемешиваясь. Профиль скорости плоский. Re>10000.

13. Ламинарный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется слоями, практически не перемешиваясь. Профиль скорости – парабола. Re<1000.

14. Гидростатическое давление
Ответ: Давление покоящейся жидкости.

15. Динамическое давление
Ответ: Часть полного давления, обусловленная упорядоченным движением жидких частиц.

16. Полное давление
Ответ: Давление, которое испытывает поверхность твёрдого тела, перпендикулярная потоку жидкости.

17. Простой трубопровод
Ответ: Трубопровод, состоящий из одной линии труб.

18. Идеальная жидкость
Ответ: Жидкость, в которой отсутствуют вязкость и сжимаемость.

19. Капельная жидкость
Ответ: Жидкость, способная образовывать капли. Обладает малой сжимаемостью.

20. Трубка тока
Ответ: Воображаемая или реальная поверхность, составленная из линий тока.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ПК-18
готовностью осуществлять проверки безопасного состояния объектов различного назначения, участвовать в экспертизах их безопасности, регламентированных действующим законодательством Российской Федерации

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Воображаемая линия, касательная к которой в каждой точке совпадает по направлению с вектором скорости жидкой частицы. Это:
а. Трубка тока.
б. Линия тока.
в. Изотермическая линия.
ОТВЕТ: б

Вопрос 2. Единицы измерения коэффициента кинематической вязкости:
а. м2/с.
б. м/с.
в. м/с2.
ОТВЕТ: а

Вопрос 3. Жидкость в которой отсутствует вязкость и сжимаемость. Это:
а. Реальная жидкость.
б. Капельная жидкость.
в. Идеальная жидкость.
ОТВЕТ: в

Вопрос 4. Режим движения, при котором жидкость движется слоями, не перемешиваясь. Это:
а. Ламинарный режим.
б. Турбулентный режим.
в. Переходный режим.
ОТВЕТ: а

Вопрос 5. Единицы измерения плотности:
а. кг/м2.
б. кг/м3.
в. кг/м.
ОТВЕТ: б

Вопрос 6. Способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига характеризуется:
а. Плотностью.
б. Теплопроводностью.
в. Вязкостью.
ОТВЕТ:в

Вопрос 7. Число подобия, определяющее режим движения жидкости:
а. Nu.
б. Re.
в. Pr.
ОТВЕТ: б

Вопрос 8. Уравнение Бернулли выражает собой закон:
а. Сохранения массы.
б. Сохранения импульса.
в. Сохранения энергии.
ОТВЕТ: в

Вопрос 9. Горизонтальная паровая труба наружным диаметром 14 см находится в покоящемся воздухе в помещении промышленного предприятия. Температура наружной поверхности трубы 55°С, а температура воздуха 25°С. Рассчитать тепловой поток от пара при длине трубы 20м.
а. 1250 Вт.
б. 250 Вт.
в. 2500 Вт.
ОТВЕТ: а

Вопрос 10. Вычислить средний коэффициент теплоотдачи при течении трансформаторного масла в трубе диаметром 8 мм и длиной 1м, если средняя по длине трубы температура масла 80°С, средняя температура стенки трубы 20°С и скорость масла 0.6 м/с.
а. 249 Вт/(м2·К).
б. 124,5 Вт/(м2·К).
в. 62,25 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 11. По трубкам радиатора диаметром 5 мм и длиной 0,2 м течет масло марки МС–20. Температура стенок трубок 30°С. Средняя температура масла по длине радиатора 70°С. Определить общее количество отдаваемого тепла в единицу времени, если радиатор имеет 240 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет 2,5 кг/с.
а. 8853 Вт.
б. 3556 Вт.
в. 6588 Вт.
ОТВЕТ: в

Вопрос 12. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для трубы диаметром 20 мм, если температура воздуха 30 °С и скорость 5м/с.
а. 60,4 Вт/(м2·К).
б. 30,2 Вт/(м2·К).
в. 120,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

Вопрос 13. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воздуха для восьмирядного коридорного пучка, состоящего из труб диаметром 40 мм, если температура воздуха 300°С, средняя скорость 10 м/с и угол атаки 60°.
а. 35,7 Вт/(м2·К).
б. 69,5 Вт/(м2·К).
в. 93,8 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: б

Вопрос 14. Вычислить коэффициент теплоотдачи с поверхности горизонтального теплообменника, корпус которого имеет цилиндрическую форму и охлаждается свободным потоком воздуха. Наружный диаметр корпуса теплообменника d=400 мм, температура поверхности tс=200°C и температура воздуха в помещении tЖ=30°С.
а. 0,59 Вт/(м2·К).
б. 59 Вт/(м2·К).
в. 5,9 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: в

Вопрос 15. Определить коэффициент теплоотдачи от вертикальной плиты высотой Н=2 м к окружающему спокойному воздуху, если известно, что температура поверхности плиты tс=1000С, температура окружающего воздуха вдали от поверхности плиты tж=200С.
а. 7,23 Вт/(м2·К).
б. 3,29 Вт/(м2·К).
в. 9,84 Вт/(м2·К).
ОТВЕТ: а

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Динамический коэффициент вязкости
Ответ: μ - физический параметр вещества, характеризует способность жидкости оказывать сопротивление деформации сдвига, обуславливает наличие жидкого (вязкого) трения.

2. Кинематический коэффициент вязкости
Ответ: ν=μ/ρ - отношение динамического коэффициента вязкости к плотности жидкости.

3. Массовые силы
Ответ: приложены ко всем частицам жидкости и обусловлены внешними силовыми полями (гравитационным, электрическим, магнитным...).

4. Нестационарное поле
Ответ: поле меняющееся с течением времени.

5. Поверхностные силы
Ответ: возникают вследствие действия окружающей жидкости или твёрдых тел, приложены к поверхности рассматриваемого объёма жидкости (силы трения, силы давления...).

6. Сжимаемость жидкости
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотность (или объёма) вещества при изменении давления.

7. Тепловое расширение
Ответ: физический параметр вещества, представляет собой относительное изменение плотности (или объёма) вещества при изменении температуры.

8. Физические условия
Ответ: часть условий однозначности, характеризуют физические свойства тела и среды.

9. Числао подобия
Ответ: безразмерные величины, составленные из размерных физических параметров, характеризующих рассматриваемое физическое явление.

10. Число Прандтля
Ответ: определяющее число подобия, является теплофизической характеристикой теплоносителя.

11. Число Рейнольдса
Ответ: Число подобия, определяющее гидродинамическое подобие течения жидкостей (безразмерная скорость).

12. Турбулентный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется активно перемешиваясь. Профиль скорости плоский. Re>10000.

13. Ламинарный режим движения жидкости
Ответ: Жидкость движется слоями, практически не перемешиваясь. Профиль скорости – парабола. Re<1000.

14. Гидростатическое давление
Ответ: Давление покоящейся жидкости.

15. Динамическое давление
Ответ: Часть полного давления, обусловленная упорядоченным движением жидких частиц.

16. Полное давление
Ответ: Давление, которое испытывает поверхность твёрдого тела, перпендикулярная потоку жидкости.

17. Простой трубопровод
Ответ: Трубопровод, состоящий из одной линии труб.

18. Идеальная жидкость
Ответ: Жидкость, в которой отсутствуют вязкость и сжимаемость.

19. Капельная жидкость
Ответ: Жидкость, способная образовывать капли. Обладает малой сжимаемостью.

20. Трубка тока
Ответ: Воображаемая или реальная поверхность, составленная из линий тока.

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ.
«Отлично» (зачтено): Ответ дан на русском языке. Ответ полный, развернутый. Вопрос точно и исчерпывающе передан, терминология сохранена, студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет.
«Хорошо» (зачтено): Ответ дан на русском языке. Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны.
«Удовлетворительно» (зачтено): Ответ дан на русском языке. Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно» (не зачтено): Ответ дан не на русском языке. Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Ответ не соответствует вопросу или вовсе не дан.

5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)

не предусмотрены

5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации

Промежуточная аттестация заключается в проведении в конце семестра экзамена по всему изученному курсу. Экзамен проводится в устной форме по билетам. В билет входит 3 вопроса: 2 вопроса теоретического характера и 1 вопрос практико-ориентированного характера.

ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА
1. Основные понятия и определения гидравлики.
2. Вектор скорости.
3. Вектор плотности потока массы.
4. Уравнение неразрывности.
5. Функция тока. Вихрь.
6. Уравнение Эйлера.
7. Постановка задачи для расчета движения идеальной жидкости.
8. Гидростатическое давление и его свойства. Дифференциальные уравнения равновесия жидкости.
9. Равновесие жидкости в поле силы тяжести: поверхность уровня, распределение давления в покоящейся жидкости. Равновесие несмешивающихся жидкостей.
10. Относительное равновесие жидкости в поле силы тяжести.
11. Давление жидкости на плоскую горизонтальную поверхность.
12. Давление жидкости на произвольно ориентированную плоскую площадку.
13. Давление жидкости на криволинейные поверхности. Закон Архимеда.
14. Уравнение Бернулли для трубки тока.
15. Силы, действующие в движущейся реальной жидкости. Режимы движения реальной жидкости.
16. Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости в трубе.
17. Потери давления на трение и местные сопротивления.
18. Гидравлический расчет трубопроводов и систем эвакуации продуктов сгорания.
19. Уравнение Навье-Стокса для реальной жидкости.
20. Постановка задачи для расчета движения несжимаемой и сжимаемой жидкости.
21. Физическая модель пограничного слоя.
22. Пристеночный и свободные пограничные слои при различных режимах движения.
23. Уравнения Прандтля для ламинарного пограничного слоя.
24. Постановка задачи расчета ламинарного пограничного слоя.
25. Уравнения Прандтля для турбулентного пограничного слоя.
26. Турбулентные напряжения.
27. Полуэмпирические модели турбулентности. Модели Прандтля и Прандтля-Колмогорова.
28. Интегральные методы расчета пограничных слоев.
29. Уравнение потока импульса Кармана для пограничного слоя.
30. Расчеты ламинарного и турбулентного пограничных слоев на плоской поверхности.
31. Свободная струя.
32. Расчет свободной струи.
33. Частично ограниченные струи.
34. Струйные приборы.
35. Ограниченные струи.
36. Основные понятия теории подобия.
37. Множители преобразования и критерии подобия.
38. Критерии гидродинамического подобия.
39. Связь между критериями подобия.
40. Основные теоремы теории подобия.
41. Автомодельность.
42. Моделирование движения.
43. Уравнение Навье-Стокса в форме Гельмгольца.
44. Движение одиночной сферической частицы в сплошной среде.
45. Движение ансамбля сферических частиц в сплошной среде.
46. Ячеечная модель.
47. Особенности движения пузырей и капель в жидкой среде.

ВОПРОСЫ ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ХАРАКТЕРА
1. По трубе d=60 мм и длиной l=2,1м протекает воздух со скоростью 5 м/с. Определить значение среднего коэффициента теплоотдачи, если средняя температура воздуха tж=100°С.
2. Определить среднее значение коэффициента теплоотдачи и количество передаваемой теплоты при течении воды в горизонтальной трубе диаметром d=3 мм и длиной l=0.5 м, если скорость воды 0.3 м/с, средняя по длине трубы температура воды tж=60°С и средняя температура стенки tс=20°С.
3. Как изменится средний коэффициент теплоотдачи при ламинарном режиме течения жидкости в трубе, если скорость жидкости возрастает соответственно в 2 и 4 раза, а диаметр трубы, средняя температура жидкости и температура стенки останутся неизменными.
4. Как изменятся значения числа Nu и коэффициента теплоотдачи при ламинарном режиме течения жидкости в трубе, если диаметр трубы увеличить соответственно в 2 и 4 раза, сохранив среднюю температуру жидкости и температуру стенки постоянными при постоянном расходе жидкости.
5. Вычислить средний коэффициент теплоотдачи при течении трансформаторного масла в трубе диаметром 8 мм и длиной 0,2 м, если средняя по длине трубы температура масла 80°С, средняя температура стенки трубы 20°С и скорость масла 0.6 м/с.
6. По трубкам радиатора диаметром 5 мм и длиной 0,4 м течет масло марки МС–20. Температура стенок трубок 30°С. Средняя температура масла по длине радиатора 70°С. Определить общее количество отдаваемого тепла в единицу времени, если радиатор имеет 120 параллельно включенных трубок, а общий расход масла через радиатор составляет 2,5 кг/с.
7. Определить значение коэффициента теплоотдачи и количество передаваемого тепла в единицу времени при течении воды в горизонтальной трубе диаметром 10 мм и длиной 1,2 м, если средние по длине трубы температуры стенки и воды равны соответственно 60°С и 30°С, а расход воды 710-3 кг/с.
8. Определить значение коэффициента теплоотдачи и количество передаваемого тепла в единицу времени при течении воды в горизонтальной трубе диаметром 10 мм и длиной 1,2 м, если средние по длине трубы температуры стенки и воды равны соответственно 60°С и 30°С, а расход воды 1410-3 кг/с.
9. Как изменится средний коэффициент теплоотдачи при турбулентном режиме течения жидкости в трубе, если скорость жидкости возрастает соответственно в 2 и 4 раза, а диаметр трубы, средняя температура жидкости и температура стенки останутся неизменными.
10. Медный шинопровод круглого сечения диаметром 15 мм охлаждается поперечным потоком сухого воздуха. Скорость и температура набегающего потока воздуха равны соответственно 1 м/с и 20°С. Вычислить коэффициент теплоотдачи от поверхности шинопровода к воздуху и допустимую силу тока в шинопроводе при условии, что температура его поверхности не должна превышать 80°С. Удельное электрическое сопротивление меди 0,0175 ом·мм2/м.
11. Определить средний коэффициент теплоотдачи в поперечном потоке воды для трубки диаметром 20мм, если температура воды 20°С, температура стенки 40°С, скорость воды 0,5 м/с.
12. Водяной калориметр, имеющий форму трубки с наружным диаметром 15 мм, помещен в поперечный поток воздуха. Воздух имеет скорость 2 м/с, направленную под углом 90° к оси калориметра, и среднюю температуру 20°С. При стационарном тепловом режиме на внешней поверхности калориметра устанавливается постоянная средняя температура, равная 80°С. Вычислить коэффициент теплоотдачи от трубки к воздуху и тепловой поток на единицу длины калориметра.
13. Цилиндрическая трубка диаметром 20 мм охлаждается поперечным потоком воды. Скорость потока 1 м/с. Средняя температура воды 10°С и температура поверхности трубки 50°С. Определить коэффициент теплоотдачи от поверхности трубки к охлаждающей воде.
14. Определить средний коэффициент теплоотдачи конвекцией от поперечного потока дымовых газов к стенкам труб котельного пучка. Трубы диаметром 80 мм расположены в шахматном порядке. Средняя скорость потока газов 10 м/с. По направлению потока газа пучок состоит из четырех рядов труб с одинаковой поверхностью. Температура газа перед пучком 1100°С, а за пучком 900°С.
15. В теплообменнике шахматный пучок труб обтекается поперечным потоком трансформаторного масла. Внешний диаметр труб в пучке 20 мм. Средняя скорость и средняя температура масла соответственно равны 0,6 м/с и 90°С. Найти коэффициент теплоотдачи от поверхности труб к маслу для третьего ряда труб пучка при условии, что температура поверхности труб 90°С

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ:
«Отлично» (зачтено): студент сумел прочитать и понять вопрос, ответ дан на русском языке, студентом дан полный, в логической последовательности развернутый ответ на поставленные вопросы, где он продемонстрировал знания предмета в полном объеме учебной программы, достаточно глубоко осмысливает дисциплину, самостоятельно, и исчерпывающе отвечает на дополнительные вопросы, приводит собственные примеры по проблематике поставленного вопроса, решил предложенные практические задания без ошибок.
«Хорошо» (зачтено): студент сумел прочитать и понять вопрос, ответ дан на русском языке, студентом дан развернутый ответ на поставленный вопрос, где студент демонстрирует знания, приобретенные на лекционных и семинарских занятиях, а также полученные посредством изучения обязательных учебных материалов по курсу, дает аргументированные ответы, приводит примеры, в ответе присутствует свободное владение монологической речью, логичность и последовательность ответа. Однако допускаются неточности в ответе. Решил предложенные практические задания с небольшими неточностями.
«Удовлетворительно» (зачтено): студент сумел прочитать и понять вопрос, ответ дан на русском языке, студентом дан ответ, свидетельствующий в основном о знании процессов изучаемой дисциплины, отличающийся недостаточной глубиной и полнотой раскрытия темы, знанием основных вопросов теории, слабо сформированными навыками анализа явлений, процессов, недостаточным умением давать аргументированные ответы и приводить примеры, недостаточно свободным владением монологической речью, логичностью и последовательностью ответа. Допускается несколько ошибок в содержании ответа и решении практических заданий.
«Неудовлетворительно» (не зачтено): студент не сумел прочитать и/или понять вопрос, либо ответ дан не на русском языке, либо студентом дан ответ, который содержит ряд серьезных неточностей, обнаруживающий незнание процессов изучаемой предметной области, отличающийся неглубоким раскрытием темы, незнанием основных вопросов теории, неумением давать аргументированные ответы. Выводы поверхностны. Решение практических заданий не выполнено. Студент не способен ответить на вопросы даже при дополнительных наводящих вопросах преподавателя.

Приложения

Приложение 1.

ФОС Гидрогазодинамика 2020.doc

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
	Авторы	Заглавие	Издательство, год	Эл. адрес
Л1.1	А. Г. Петров	Аналитическая гидродинамика: [учеб. пособие для вузов]	М.: Физматлит, 2010	biblioclub.ru
Л1.2	А.Л. Лукс, Е.А. Крестин, А.Г. Матвеев, А.В. Шабанова	Гидрогазодинамика (с элементами процессов и аппаратов) [Электронный ресурс]: учебное пособие	Самара : Самарский государственный архитектурно-строительный университет, 2015	biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
	Авторы	Заглавие	Издательство, год	Эл. адрес
Л2.1	Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц	Теоретическая физика: Т.6: Гидродинамика [электронный ресурс]: Учеб.пособие для вузов	М. : Наука, 2001	https://e.lanbook.com/book/2232
6.1.3. Дополнительные источники
	Авторы	Заглавие	Издательство, год	Эл. адрес
Л3.1	Р.М.Утемесов,Д.И.Попов,Д.Ю. Козлов,С.С. Лескова,Е.Р.Кирколуп	Гидрогазодинамика.Лабораторный практикум : учеб.пособие	Барнаул:Изд-во Алт.ун-та, 2014
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
	Название		Эл. адрес
Э1	Гидрогазодинамика, автор Утемесов Р.М.		portal.edu.asu.ru
Э2	Интернет-портал "Университетская библиотека онлайн"		e.lanbook.com
Э3	Интернет-портал "Университетская библиотека онлайн"		biblioclub.ru
Э4	ЭБС "Юрайт"		www.biblio-online.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
MicrosoftOffice Microsoft Windows 7-Zip AcrobatReader Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем
www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ». www.intuit.ru/ Образовательный сайт www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория	Назначение	Оборудование
001вК	склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования	Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032
207К	лаборатория тепломассообмена - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации	Учебная мебель на 12 посадочных мест; рабочее место преподавателя; вольтметр 01202-50 (2 шт.); измеритель ИТЛ-400 (2 шт.); компьютер НЭТА /LCD 19" Samsung 943B (2,93Ghz/2*1024Mb/500Gb/DVD-RW/KM); лазер LНА-188 (2 шт.); ноутбук Acer TM424WXMi Cel-M(380) 1,6GHz/14,1" WXGA/512Mb/60Gb/DVD-RW/LAN/Wlan b; осциллограф С1-83; персональный компьютер с LCD монитором 19"; принтер HP LJ P1005; скамья оптическая; сканер HP SJ 8200; барометр М67; бинокль; весы торсион.; весы торсионные; вискозиметр; вольтметр В7-21 (2 шт.); головка магнитоэлектрическая М1634 (2 шт.); динамометр ДОС 03; лампа настольная тр383; латр; микроманометр ЛТА-4; набор цветных стекл (3 шт.); осциллограф С1-79; осциллограф С9-1; осциллограф Сi-101; печь муфельная; пирометр "Проминь"; прецизионный газовый счетчик №10 (2 шт.); скамья оптическая (6 шт.); стабилизатор 3222 (2 шт.); фотоаппарат "Зенит" (7 шт.); фотоаппарат "Киев"; фотообъектив "Мир 26Б"; фотообъектив "Юпитер 36Б" (4 шт.); эл/точило (нождак) (2 шт.); учебные наглядные пособия: "ТЕПЛОФИЗИКА ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ", "ТЕПЛОФИЗИКА СБОРНИК ЗАДАЧ", "ГИДРОГАЗОДИНАМИКА ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ".
Помещение для самостоятельной работы	помещение для самостоятельной работы обучающихся	Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Учебная аудитория	для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик	Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Основной целью при изучении дисциплины является стремление показать области применения и формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по использованию законов молекулярной физике для широкого спектра задач в различных областях.
Для эффективного изучения теоретической части дисциплины «Гидрогазодинамика» необходимо:
- построить работу по освоению дисциплины в порядке, отвечающим изучению основных этапов, согласно приведенным темам лекционного материала;
- систематически проверять свои знания по контрольным вопросам и заданиям;
- усвоить содержание ключевых понятий;
- плотно работать с основной и дополнительной литературой по соответствующим темам.
Для эффективного изучения практической части дисциплины «Гидрогазодинамика» рекомендуется:
- систематически выполнять подготовку к практическим занятиям и лабораторным работам по предложенным преподавателем тема и методическим указаниям ;
- своевременно выполнять практические задания, лабораторные работы.
- своевременно и систематически защищать результаты своих экспериментальных исследований.
В течение семестра студенты выполняют:
- домашние задания (Case-study - анализ конкретных ситуаций, ситуационный анализ), выполнение которых контролируется и обсуждается (групповое обсуждение)на практических занятиях или перед выполнением лабораторных работ (сократический диалог - подразумевающий постановку особых вопросов в процессе беседы, которые способствуют работе мышления, концентрации внимания, адекватной оценке текущей дискуссии и своей в ней роли);
- промежуточные задания, во время практических или лабораторных работ (в форме дискуссий, дебатов)для выявления знаний по основным элементам новых разделов теории или методике проведения экспериментальных заданий;
- построение "дерева решений" для проведения наиболее эфффективного анализа методики эксперимента, непосредственного выполнения экспериментальных исследований в ходе лабораторных работ;
- обсуждают задания практических и лабораторных работ методом "Займи позицию", помогающем выяснить, какой спектр мнений может существовать по обсуждаемому вопросу и предоставляет возможность высказаться каждому, продемонстрировать различные мнения, а затем обосновать свою позицию, найти и выразить самые убедительные аргументы, сравнить их с аргументами других.