Теорія тепло- та масоперенесення

Спеціальність: Колісні та гусеничні транспортні засоби
Код дисципліни: 7.133.01.M.14
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Хімічна інженерія
Лектор: Атаманюк В.М.
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: Після вивчення даної дисципліни, при формуванні компетенції студент повинен знати: основні фізико-математичні моделі переносу теплоти і маси що застосовуються для теплотехнічних і теплотехнологічних установок і систем, що використовуються в галузі; вміти: оцінити і використовувати основні фізико-математичні моделі переноса теплоти і массы; володіти: навиками роботи з сучасними програмними засобами підготовка конструкторсько-технологічної документації; методами аналізу технологічних процесів та їх впливу на якість отриманих виробів. вміти: поставити і розрахувати інженерні завдання (теплопровідність, конвективний теплообмін і випромінювання) у потоках технологічних рідин і газів, в елементах конструкцій теплових та технологічних установок з метою інтенсифікації процесів тепломассообміну, забезпечення нормального температурного режиму роботи елементів обладнання та мінімальних втрат теплоти; володіти: навиками роботи з сучасними програмними засобами підготовка конструкторсько-технологічної документації; методами аналізу технологічних процесів та їх впливу на якість отриманих виробів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: фізика, хімія, вища математика, електротехніка, електроніка,
Короткий зміст навчальної програми: Основи теплопередачі. Способи передачі тепла. Кількісні характеристики перенесення теплоти. Перелік завдань розв'язуваних в теорії теплообміну. Поняття теплового балансу системи, стаціонарного й нестаціонарного теплового режиму. Теплопровідність. Основний закон теплопровідності. Коефіцієнт теплопровідності. Перенесення теплоти теплопровідністю при стаціонарному режимі. Однорідна плоска стінка. Багатошарова стіна. Контактна термічний опір. Циліндрична стінка. Конвективний теплообмін при вимушеному русі теплоносія Аналітичні рішення задачі конвективного теплообміну в каналах. Розрахункові залежності для визначення коефіцієнтів тепловіддачі при русі потоків в каналах. Теплообмін при зовнішньому обтіканні тіл. Конвективний теплообмін при струменевому обтіканні тіл. Теплообмін в шарі частинок. Складний теплобмін. Конвективний теплообмін при кипінні води і конденсації водяної пари. Теплообмін при кипінні рідини. тепловіддача при конденсації водяної пари Променевий теплообмін. Основні визначення. Теплообмін випромінюванням системи тіл в прозорому середовищі. Використання екранів для захисту від випромінювання. Перенесення променевої енергії в поглинає і випромінює середовищі. Теплообмін в шарі кускових матеріалів. Теплообмінні апарати. Теплообмін в шарі. Класифікація шарових середовищ. теплообмін в нерухомому шарі. Нагрівання щільного шару при перехресному русі потоків. Нагрівання матеріалу в щільному шарі при прямоточному і протиточному рухах потоків. Нагрівання і охолоджування термічно масивних тіл в щільному рухомому шарі. Облік термічної масивності частинок і теплових ефектів фізико-хімічних процесів. Теплообмін в псевдозрідженому шарі. Основні положення і закони теорії масопереносу. Диференціальні рівняння конвективного масопереносу. Числа подібності конвективного масопереносу. Основи розрахунку процесів масопереносу
Методи та критерії оцінювання: Усне, індивідуальне, комбіноване та фронтальне опитування. Перевірка письмових контрольних та практичних робіт, тестова перевірка. Письмові і контрольні роботи дозволяють ефективніше, об'єктивно і оперативно перевірити знання студентів і є корисною вправою, в процесі якої студент самостійно виконує індивідуальне завдання. Екзаменаційний контроль 70% і поточний контроль 30% .
Рекомендована література: 1. Теплотехника [Электронный ресурс]: учебное пособие/ А.В. Гдалев [и др.].— Электрон. текстовые данные.— Саратов: Научная книга, 2012.— 287 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/6350.— ЭБС «IPRbooks», по паролю http://www.iprbookshop.ru/6350.html 2. Баскаков А.П. Теплотехника: учебник / А. П. Баскаков [и др.] ; под ред. А. П. Баскакова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : ИД "Бастет", 2010. - 328 с. Экземпляров: 10. 3. Храмцов, Н. В. Основы материаловедения: учеб. пособ. / Н. В. Храмцов. - М. : Издательство АСВ, 2011. – 240 с. Режим доступа: http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785930937701.html?SSr=5201337b56167f0cf 9ac505sstu Додаткова 4. Кудинов И.В. Теоретические основы теплотехники. Часть II. Математическое моделирование процессов теплопроводности в многослойных ограждающих конструкциях [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Кудинов И.В., Стефанюк Е.В.— Электрон. текстовые данные.— Самара: Самарский государственный архитектурно-строительный университет, ЭБС АСВ, 2013.— 422 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/22627.— ЭБС «IPRbooks», по паролю http://www.iprbookshop.ru/22627.html 5. Основы теории тепловых процессов и машин. Ч.II [Электронный ресурс] / под ред. Н.И. Прокопенко. - Москва : БИНОМ, 2012. Основы теории тепловых процессов и машин [Электронный ресурс]: в 2 ч. Ч. II / Н.Е. Александров [и др.]; под ред. Н.И. Прокопенко. - 4-е изд. (эл.). - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. - 571 с. Режим доступа: http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785996308347.html 6. Ларин Б.М. Основы математического моделирования химикотехнологических процессов обработки теплоносителя на ТЭС и АЭС [Электронный ресурс] : Допущено УМО по образованию в области энергетики и электротехники в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 140103 - "Технология воды и топлива на тепловых и атомных электрических станциях" направления подготовки 140100 - "Теплоэнергетика" / Ларин Б.М. - Москва : Издательский дом МЭИ, 2009. Режим доступа: http://www.studentlibrary.ru/book/MPEI39.html 7. https://portal3.sstu.ru/Facult/INETM/SM/22.03.02/B.1.2.6/default.aspx