ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»

ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ИМЕНИ Г.Я.СЕДОВА

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Техническая термодинамика и теплопередача»

26.02.05 – ОП.06. – 2023 г.

ИВТ им. Г.Я. Седова – филиал

ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Техническая термодинамика и теплопередача»

Индекс:

(Файл)

26.02.05 – ОП.06. – 2023 г.

Версия:

1

СТРАНИЦА   СТАТУСА   ДОКУМЕНТА

Директор ИВТ им. Г.Я. Седова – филиала ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»

А.В. Ющенко

«___»_________ 20__ г.

УТВЕРЖДАЮ

СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА (СМК)

СИСТЕМА СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА (ССК)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Техническая термодинамика и теплопередача»

Специальность

26.02.05 ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК (техник-судомеханик)

шифр и полное наименование

Квалификация

Техник-судомеханик

наименование

Форма обучения

очная

очная (на базе основного общего образования; на базе среднего общего образования), заочная (на базе среднего общего образования

Год набора

2023 г.

Рабочая программа дисциплины «Техническая термодинамика и теплопередача» составлена с учетом требований Международной Конвенции ПДНВ-78 с поправками, ФГОС «Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по специальности 26.02.05 ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК (техник-судомеханик) (приказ Минобрнауки России от 26.11.2020 г. № 674)», учебного плана по специальности «26.02.05 ЭКСПЛУАТАЦИЯ СУДОВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК (техник-судомеханик)», а также в соответствии с требованиями и положениями СМК/ССК Института.

Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании ПЦК Морской колледж, протокол №  от  г.

указать должность, наименование организации работодателя, ФИО, дату

Получено положительное заключение 

Составитель(и) программы:

Препод., Султанов А.М.

должность, ФИО

Контроль документа:

Специалист по УМР УМУ Института

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании ПЦК ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.

Председатель ПЦК:

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании ПЦК ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.

Председатель ПЦК:________________________

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании ПЦК ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.

Председатель ПЦК:________________________

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании ПЦК ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.

Председатель ПЦК:________________________

(ФИО)

Визирование рабочей программы дисциплины для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа обновлена с учетом развития науки, техники, культуры, экономики, технической и социальной сферы, обсуждена и одобрена для исполнения в 20___/20___ учебном году на заседании ПЦК ______________________, протокол № _______ от «____» __________ 20___ г.

Председатель ПЦК:________________________

(ФИО)

ЛИСТ УЧЕТА ЭКЗЕМПЛЯРОВ

Место хранения экземпляра

№ экземпляра

Учебно-методический отдел учебно-методического управления

эл. документ

Облачное хранилище данных

эл. документ

ЛИСТ УЧЕТА ПРОВЕРОК И КОРРЕКТУРЫ

№ п/п

Проверка / Изменение №___

Дата проверки / внесения изменения

№ страницы

№ пункта

Отметка об актуализации (продление, изменение, переиздание, отмена)

Провел проверку / Учел изменение

Должность

ФИО

1 Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине

В результате освоения основной профессиональной образовательной программы - программы подготовки специалистов среднего звена (ППССЗ), обучающийся должен овладеть следующими результатами обучения по дисциплине «Техническая термодинамика и теплопередача»:

Код и наименование компетенции

Планируемые результаты обучения по дисциплине

Знать:

- задачи профессиональной деятельности; способы и методы их решения.

Уметь:

- выбрать оптимальный способ решения задачи профессиональной деятельности;

- демонстрировать эффективность и качество выполнения профессиональных задач.

Иметь практический опыт:

ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;

Знать:

- современные средства поиска и анализа информации и информационные технологии для выполнения профессиональных задач.

Уметь:

- демонстрировать уверенное использование средства поиска, анализа и интерпретации информации.

Иметь практический опыт:

ОК 02. Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности;

Знать:

- особенности социального и культурного контекста при использовании устной и письменной коммуникации.

Уметь:

- осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке РФ с учетом особенностей социального и культурного контекста.

Иметь практический опыт:

ОК 05. Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке Российской Федерации с учетом особенностей социального и культурного контекста;

Знать:

- перечень и содержание основной технической документации по эксплуатации СЭУ на русском и английском языках.

Уметь:

- пользоваться профессиональной документацией на русском и английском языках.

Иметь практический опыт:

ОК 09. Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языках.

2 Место дисциплины в структуре образовательной программы

Дисциплина входит в вариативную часть учебного плана и изучается на 2 курсе в 3 семестре.

Дисциплина «Техническая термодинамика и теплопередача» базируется на знаниях, полученных при изучении таких дисциплин, как 

- Математика

- Физика

- Химия

Знания, умения и практический опыт, приобретенные студентами в результате изучения данной дисциплины, позволят успешно освоить другие дисциплины учебного плана: 

- Судовые двигатели внутреннего сгорания и их эксплуатация

- Судовые вспомогательные механизмы, системы и их эксплуатация

- Судовые котельные установки, турбины и их эксплуатация

3 Объем дисциплины и виды учебных занятий

Общая трудоемкость дисциплины составляет 90 час.

Вид учебной работы

Всего

часов

из них в семестре

3

Учебные занятия с преподавателем, всего

66

66

В том числе: 

Лекционные занятия

44

44

Практические занятия

22

22

Самостоятельная работа

4

4

Консультации (групповые), всего

Промежуточная аттестация: 

Эк

Общая трудоемкость дисциплины

90

90

4 Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества часов, видов учебных занятий и самостоятельной работы

Наименование разделов и тем дисциплины

Вид занятий (лекция (урок), семинар, практическое занятие, лабораторное занятие, курсовое проектирование (работа), самостоятельная работа), содержание занятия

Трудоемкость (часы)

Код компетенции ФГОС и/или Код компетентности Кодекса ПДНВ (согласно ОПОП)

3 семестр

Раздел 1. Техническая термодинамика

Лекция (урок):

Основные понятия термодинамики. Термодинамическая система. Параметры состояния рабочего тела.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.1 Введение. ТДС. Основные параметры состояния рабочего тела.

Практическое занятие:

Практическое занятие № 1. Расчёт параметров состояния рабочего тела.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля. Уравнение состояния идеального газа. Универсальная газовая постоянная.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.2 Законы идеальных газов. Уравнение состояния идеального газа

Практическое занятие:

Практическое занятие № 2. Изучение изопроцессов идеального газа.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.3 Первый закон термодинамики

Лекция (урок):

Теплоемкость. Внутренняя энергия. Уравнение первого начала термодинамики.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.4 Работа изменения объема и работа изменения давления

Лекция (урок):

Графический и аналитический метод определения работы изменения объема и давления Энтальпия.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Политропный, изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный процессы.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.5 Термодинамические процессы газов

Практическое занятие:

Практическое занятие № 3. Изучение связи между параметрами состояния термодинамических процессов.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.6 Второй закон термодинамики. Энтропия

Лекция (урок):

Основные постулаты. Энтропия. Условие непрерывной работы теплового двигателя.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Процессы цикла Карно. Термический КПД цикла.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.7 Цикл Карно

Самостоятельная работа:

Обратный цикл Карно.

1

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Процессы, КПД и работа цикла Отто.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Практическое занятие:

Практическое занятие № 4. Исследование цикла Отто.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.8 Циклы ДВС. Цикл Отто

Самостоятельная работа:

Циклы ДВС. Перспективы развития тепловых двигателей.

1

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Процессы, КПД и работа цикла Дизеля.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.9 Цикл Дизеля

Практическое занятие:

Практическое занятие № 5. Исследование цикла Дизеля.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Процессы, КПД и работа цикла Тринклера.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.10 Сравнение термических КПД циклов Отто и Дизеля. Цикл Тринклера

Практическое занятие:

Практическое занятие № 6. Исследование цикла Тринклера.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.11 Циклы газотурбинных установок

Лекция (урок):

Схема ГТУ. Идеальный цикл ГТУ. Работа и термический КПД ГТУ.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Процессы в поршневых воздушных компрессорах. Работа компрессора.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.12 Работа поршневых компрессоров

Самостоятельная работа:

Многоступенчатые поршневые компрессоры.

1

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Стадии получения водяного пара. Насыщенный и перегретый пар. Пограничные кривые. Таблицы и диаграммы водяного пара.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.13 Процессы парообразования

Самостоятельная работа:

Процессы парообразования и перегрева пара.

1

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.14 Цикл паросиловой установки с перегревом пара (цикл Ренкина)

Лекция (урок):

Схема паросиловой установки. Термический КПД цикла Ренкина. Методы повышения экономичности цикла Ренкина.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.15 Истечение газов и паров

Лекция (урок):

Сопла, диффузоры. Скорость истечения и массовый расход газа. Режимы истечения.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.16 Дросселирование газа

Лекция (урок):

Понятие дросселирования газа или пара. Условия дросселирования. Процесс дросселирования на is-диаграмме.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Схема компрессорной холодильной установки. Процессы цикла. Холодильный коэффициент.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 1.17 Циклы холодильных установок

Практическое занятие:

Практическое занятие № 7. Расчет произвольного термодинамического цикла.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Раздел 2. Основы теплопередачи

Лекция (урок):

Теплообмен и его виды. Тепловой поток. Закон Фурье. Температурный напор. Плотность теплового потока.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 2.1 Способы переноса теплоты. Теплопроводность

Практическое занятие:

Практическое занятие № 8. Передача теплоты теплопроводностью.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Уравнение Ньютона-Рихмана. Коэффициент теплоотдачи. Режимы течения. Критерии подобия. Определяющая температура.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 2.2 Передача теплоты конвекцией

Практическое занятие:

Практическое занятие № 9. Изучение конвективного теплообмена.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Поток излучения. Поверхностная плотность потока излучения. Распределение энергии при падении излучения на поверхность тела.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 2.3 Передача теплоты излучением

Практическое занятие:

Практическое занятие № 10. Изучение законов теплового излучения.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 2.4 Теплопередача в теплообменных аппаратах

Лекция (урок):

Виды теплообменных аппаратов. Схемы движения жидкости в ТОА. Теплообмен в рекуперативных теплообменных аппаратах.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Лекция (урок):

Задачи теплового расчета. Уравнение теплового баланса. Уравнение теплопередачи.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Тема 2.5 Методика проведения расчета ТОА

Практическое занятие:

Практическое занятие № 11. Тепловой расчет ТОА.

2

ОК 01.,ОК 02.,ОК 05.,ОК 09.

Консультации:

2

5 Фонд оценочных материалов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Фонд оценочных материалов по дисциплине «Техническая термодинамика и теплопередача» приведен в обязательном приложении к рабочей программе.

6 Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

6.1 Основная литература

1. В.А.Кудинов, Э.М. Карташов, Е.В. Стефанюк Техническая термодинамика и теплопередача:учебник. - Юрайт, 2018. - 

2. Брюханов О.Н., Мелик-Аракелян А.Т., Коробко В.И.  Основы гидравлики и теплотехники:. - Издательский центр «Академия», 2018. - 

3. 3. Ерохин В.Г., Маханько М.Г. Сборник задач по основам гидравлики и теплотехники:. - 3.Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2019. - 

6.2 Дополнительная литература

1. Ткаченко Н.И., Филин В.М., Бражников В.В. Гидравлика, пневматика и термодинамика:Курс лекций для среднего профессионального образования . - Форум: Инфра-М, 2019. - 

7 Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

№ п/п

Наименование информационного ресурса

Ссылка на информационный ресурс

1

Цифровой образовательный ресурс IPR SMART

http://www.iprbookshop.ru

8 Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационно-справочных систем

№ п/п

Назначение

(базы и банки данных,

тестирующие программы, практикум, деловые

игры и т.д.)

Тип продукта

(полная лицензионная версия, учебная версия, демоверсия и т.п.)

Наименование информационной технологии /программного продукта

1

Windows 10 

Операционная система

Договор

2

Office 2019 pro

Прикладное ПО

Договор

9 Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Образовательные технологии

Учебный процесс при преподавании курса основывается на использовании традиционных, инновационных и информационных образовательных технологий. Традиционные образовательные технологии представлены лекциями и семинарскими (практическими) занятиями. Инновационные образовательные технологии используются в виде широкого применения активных и интерактивных форм проведения занятий. Информационные образовательные технологии реализуются путем активизации самостоятельной работы студентов в электронной информационно-образовательной среде (ЭИОС).

Дисциплина может быть реализована частично или полностью с использованием ЭИОС Института (ЭО и ДОТ). Аудиторные занятия и другие формы контактной работы обучающихся с преподавателем могут проводиться с использованием платформ Microsoft Teams, в том числе, в режиме онлайн-лекций и онлайн-семинаров.

Рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям

Лекции (урок) являются одним из видов учебной деятельности обучающихся при освоении образовательной программы среднего профессионального образования. В ходе лекций преподаватель излагает и разъясняет основные, наиболее сложные понятия темы, тенденции развития, а также связанные с ней теоретические и практические проблемы, дает рекомендации и указания на подготовку к практическим занятиям и самостоятельной работе.

Рекомендации по подготовке к практическим занятиям

Проведение практических занятий должно быть направлено на углубление и закрепление знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельной работы. Проведение практических занятий направлено на формирование навыков и умений самостоятельного применения полученных знаний в практической деятельности. Практическое задание начинается со вступительного слова преподавателя, формулирующего цель занятия и характеризующего его основную проблематику. Преподаватель задает вопросы по теме занятия, заслушиваются ответы обучающихся. Поощряется выдвижение и обсуждение альтернативных мнений.

Практические занятия предполагают решение практических заданий.

В целях контроля подготовленности обучающихся преподаватель в ходе занятий осуществляет текущий контроль знаний путем проведения устных опросов, контрольно-практического задания, тестовых заданий.

Рекомендации по организации самостоятельной работы

Самостоятельная работа включает изучение учебной, учебно-методической литературы, поиск в сети Интернет публикаций по актуальным вопросам, связанным с проблематикой дисциплины; освоение теоретического материала; подготовку к практическим занятиям, подготовку к экзамену.

Завершается изучение дисциплины экзаменом / зачетом.

При подготовке к экзамену/зачету необходимо ориентироваться на конспекты лекций, рабочую программу дисциплины, рекомендуемую литературу, Интернет-ресурсы. Нужно знать, понимать смысл основных понятий и терминов и уметь его разъяснять; демонстрировать формируемые в результате освоения дисциплины общепрофессиональные и профессиональные компетенции.