Методические указания и задания по выполнению контрольной работы для студентов-заочников специальности 1-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство»
Скачать 0.72 Mb.
|
| Министерство образования Республики Беларусь Министерство образования Российской Федерации ГОСУДАРСТВЕНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗАМетодические указания и задания по выполнению контрольной работы для студентов-заочников специальности 1-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство» Могилев 2004 УДК 621.226 Составители канд. техн. наук, доц. Галюжин С.Д., ст. преп. Галюжин А.С. Механика жидкости и газа. Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников специальности 1-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство». – Могилев: Белорусско-Российский университет, 2004.- с. Методические указания предназначены для выполнения контрольных работ студентами-заочниками специальности 1-70 02 01. Изложено содержание и рекомендации по изучению предмета, приведены задания по контрольным работам, рекомендуемая литература. ^ Редактор Червинская А. Т.Рекомендовано к опубликованию комиссией методического совета Белорусско-Российского университета ^ Механика жидкости и газа© Составление С. Д. Галюжин, А. С. Галюжин, 2004.Подписано в печать .Формат .Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл.печ.л. .Уч.-изд.л. .Тираж экз. Заказ № . Издатель и полиграфическое исполнение: Государственное учреждение высшего профессионального образования «Белорусско – Российский университет» Лицензия ЛВ №243 от 11.03.200г., лицензия ЛП №165 от 08.01.2003г. 212005, г.Могилев, пр.Мира,43 Введение Механика жидкости и газа – наука, изучающая законы движения и равновесия жидкостей и газов, взаимодействия между жидкостями, газами и твердыми телами, а также способы использования этих законов в инженерной практике. Механика жидкости и газа как самостоятельная наука возникла в первой половине ХVШ веке. Теоретические основы данной науки изложены в трудах крупнейших ученых академиков Российской Академии наук М. В. Ломоносова (1711-1765), Леонарда Эйлера (1707-1783) и Даниила Бернулли (1700-1782). М. В. Ломоносов впервые сформулировал всеобщий закон сохранения материи и энергии, а также провел ряд исследований по вопросам механики жидкости. Л. Эйлер вывел дифференциальные уравнения равновесия и движения жидкости, разработал теорию лопастных машин. Д. Бернулли установил связь между составляющими удельной энергии в потоке жидкости и выполнил целый ряд работ по исследованию ее движения. В ХIХ веке и в начале XX века были выполнены фундаментальные исследования, существенно расширившие знания в области механики жидкости и газа. В этот период теоретические обобщения стали проводиться в тесной связи с экспериментальными данными. Н. П. Петров (1836-1920) опубликовал свои работы по гидродинамической теории смазки, экспериментально подтвердил гипотезу И. Ньютона о силе трения между слоями движущейся жидкости. Д. И. Менделеев (1834-1907) предсказал существование двух режимов течения жидкости, которое позднее экспериментально подтвердил английский физик Р. Рейнольдс (1842-1912). Развитию гидравлики как науки в значительной степени способствовали работы Н. Е. Жуковского (1847-1921) и целой группы учеников его школы. Н. Е. Жуковским была разработана теория гидравлического удара, а также проведен ряд фундаментальных исследований в области механики газа. Наряду с многими зарубежными учеными большой вклад в развитие современной механики жидкости и газа внесли белорусские ученые. Профессор В. П. Тарасик разработал современные способы математического моделирования гидравлических и пневматических систем. Теоретическое изучение движения жидкости и газов – задача чрезвычайно сложная, и, хотя в настоящее время известны общие дифференциальные уравнения движения, точные решения этих уравнений в общем виде возможны только в некоторых простейших частных случаях. Математическое описание течения реальной жидкости либо газа всегда достаточно приближенно. Обычно в таких случаях используют различные упрощения и допущения. Поэтому получаемые результаты, как правило, проверяются экспериментально. Таким образом, эксперимент является неотъемлемой частью большинства исследований в области механики жидкости и газа. ^ Дисциплина «Механика жидкости и газа» является фундаментальной основой для изучения дисциплин, в которых рассматриваются вопросы проектирования и эксплуатации инженерных сетей зданий и сооружений. Цель преподавания дисциплины – изучение основных законов, которым подчиняются жидкость и газ в состоянии покоя, движения и взаимодействия с твердыми телами; изучение методов использования этих законов для решения инженерных задач. Дисциплина «Механика жидкости и газа» для студентов-заочников рассчитана на один семестр. В соответствии с учебным планом студент обязан выполнить две контрольные работы и отработать лабораторные работы. Формой контроля по дисциплине является экзамен. ^ 2.1 Свойства жидкостей и газов. Предмет и метод механики жидкости и газа. Роль дисциплины в решении задач при создании инженерных сетей зданий и сооружений. Основные свойства жидкостей и газов: сжимаемость, температурное расширение, вязкость, капиллярность, кавитация капельных жидкостей, растворимость газов в жидкостях. Силы, действующие в жидкостях и газах. 2.2 Гидростатика. Гидростатическое давление и его свойства. Дифференциальные уравнения Эйлера равновесия жидкости. Основное уравнение гидростатики. Абсолютное и избыточное давление, вакуум. Эпюры распределения давления. Единицы измерения давления. Приборы для измерения давления. Сила гидростатического давления на плоскую и криволинейную поверхности. Закон Архимеда. ^ Основные понятия. Расход, методы и приборы для его измерения. Уравнение расхода (сплошности). Режимы течения жидкостей и газов. Уравнение Д. Бернулли для потока реальной жидкости: физический смысл, примеры использования при решении инженерных задач. Местные и линейные гидравлические потери: определение коэффициентов гидравлического трения и местных сопротивлений, расчет потерь. ^ Виды трубопроводов. расчет простых и сложных трубопроводов. Тупиковые и кольцевые сети. Расчет сифонного трубопровода. ^ Основные уравнения состояния газа. Уравнение Бернулли для газа. Истечение газа. Определение потерь энергии в элементах газопроводов. Расчет воздуховодов систем вентиляции и газопроводов. ^ Истечение через отверстия и насадки при постоянном и переменном напорах. Гидравлические струи. 2.7 Неустановившееся движение. Основное уравнение неустановившегося движения, инерционный напор. Гидравлический удар в трубах: физическая картина, формула Жуковского для расчета ударного повышения давления, локализация, ослабление и использование гидроудара. ^ . Классификация русел. Уравнение равномерного движения, формула Шези. Основы расчета каналов и безнапорных труб. 2.9 Водосливы Классификация водосливов. Основные уравнения для расчета водосливов. ^ Технические показатели: напор, подача, мощность, КПД. Допустимая высота всасывания. Характеристики центробежного насоса и сети, определение рабочего режима. Подобие лопастных насосов, пересчет характеристик. ^ Основы теории построения гидросистем. Выбор насоса, гидродвигателей, гидроаппаратов, трубопроводов и вспомогательных устройств. При изучении вышеупомянутых тем рекомендуется пользоваться литературой, указанной в данных методических указаниях. ^ Студент-заочник в зависимости от учебного плана выполняет одну или две контрольных работы по курсу «Механика жидкости и газа». Работы выполняются в ученических тетрадях, либо на листах формата А4, страницы которых в обязательном порядке нумеруются. На обложке указываются полное название дисциплины, фамилия и инициалы студента, номер зачётной книжки, факультет, специальность. Если студент проживает вне Могилёва, необходимо указать адрес. Номера контрольных задач выбираются согласно последней цифре шифра зачётной книжки студента (таблицы 1, 2), а числовые значения указанных в задаче величин – по предпоследней цифре шифра зачётной книжки из таблиц, приведенных в каждой задаче. Таблица 1 – Номера контрольных задач при выполнении одной контрольной работы
Таблица 2 – Номера контрольных задач при выполнении двух контрольных работ
Решение каждой задачи обязательно начинать с новой страницы. При этом указывается номер задачи, приводится полный текст задачи и рисунок, затем кратко записываются исходные данные и величины, которые необходимо определить. Решение задач необходимо сопровождать краткими пояснениями (какие формулы применяются, обоснование применения формул, откуда получаются промежуточные результаты вычислений), подробно излагать весь ход расчётов. На каждой странице необходимо оставлять поля для замечаний рецензента. Работы, не отвечающие указанным требованиям, не проверяются, а возвращаются для доработки. К работе, высылаемой на повторную проверку (если она выполнена в другой тетради), должна обязательно прилагаться ранее не допущенная к защите работа. Защита контрольной работы проводится накануне сдачи экзамена в сроки, устанавливаемые деканатом. К моменту защиты должны быть исправлены все замечания, сделанные преподавателем. 4 Задачи 1 В отопительный котел поступает теплоноситель в объеме V1 при температуре Т1. Какой объем теплоносителя V2 будет выходить из котла, если в котле он нагревается до Т2. Коэффициент объемного расширения теплоносителя равен  =5,4 10-4 град-1. Как и на сколько изменится плотность теплоносителя на выходе из котла, если на входе в котел плотность ρ1= 998, 4 кг/м3?Таблица 3 – Числовые значения к задаче 1
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Основания и фундаменты" для студентов специальности 092 101 "Промышленное и гражданское строительство" | | Задания к контрольной работе для специальностей: «Промышленное и гражданское строительство», «Городское строительство и хозяйство»,... |
| Методические указания по выполнению курсового проекта №1 для студентов специальности 2903 «Промышленное и гражданское строительство»... | | Методические указания предназначены для студентов всех форм обучения специальностей: 270105 ”Городское строительство и хозяйство”,... |
| Методические указания и задания по выполнению самостоятельной работы для студентов очной формы обучения и контрольной работы для... | | Рецензент ‑ канд техн наук, доц кафедры "Промышленное, гражданское строительство, геотехника и фундаментостроение" |
| ... | | Зенкина М. В., Скворцова Н. К., Фирцева С. В., Миронова Е. А. Методические указания к выполнению выпускной квалификационной работы... |
| Зенкина М. В., Скворцова Н. К., Фирцева С. В., Миронова Е. А. Методические указания к выполнению выпускной квалификационной работы... | | Методические указания к выполнению курсового проекта «Многоэтажное жилое здание» по дисциплине «Проектирование зданий и основы градостроительства»... |