ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»
ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ИМЕНИ Г.Я.СЕДОВА
ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»
«Судовые турбомашины»
(Файл)
А.В. Ющенко
СИСТЕМА СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА (ССК)
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Судовые турбомашины»
Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании Судовые энергетические установки, протокол № от г.
- основы диагностики судового механического и электрического оборудования
Уметь:
- выявлять причины отказов судового механического и электрического оборудования
Владеть:
- навыками диагностики судового механического и электрического оборудования
- элементы судового оборудования и систем для замены в процессе эксплуатации судов
Уметь:
- осуществлять выбор оборудования, элементов и систем оборудования для замены в процессе эксплуатации судов
Владеть:
- навыками по выбору оборудования, элементов и систем оборудования для замены в процессе эксплуатации судов
- основные принципы конструкции и работы судовых паровых и газовых турбин
Уметь:
- применять основные нормы и правила по вопросам организации технической эксплуатации судовых паровых и газовых турбин
Владеть:
- навыками по выполнению работ при эксплуатации и обслуживании судовых паровых и газовых турбин
- требования по безопасному техническому использованию, техническому обслуживанию судовых паровых и газовых турбин и связанного с ними вспомогательного оборудования в соответствии с международными и национальными требованиями
Уметь:
- осуществлять безопасное техническое использование, техническое обслуживание судовых паровых и газовых турбин и связанного с ними вспомогательного оборудования в соответствии с международными и национальными требованиями
Владеть:
- навыками выполнения правил техники безопасности при эксплуатации и обслуживании судовых паровых и газовых турбин и связанного с ними вспомогательного оборудования
- тепловой цикл, теплоотдачу и тепловой баланс судовых паровых и газовых турбин
Уметь:
- осуществлять расчет теплового баланса судовых паровых и газовых турбин
Владеть:
- навыками выполнения правил техники безопасности при эксплуатации и обслуживании судовых паровых и газовых турбин и связанного с ними вспомогательного оборудования
часов
Принципиальные схемы и циклы ГТУ И ПТУ. Принцип действия ступеней турбомашин .
Введение.
1.1 Предмет и задачи дисциплины.
1.2. Принципиальные схемы и термодинамические циклы газотурбинной и паротурбинной установок. Работа и КПД установок. Работа и КПД установок.
1.3. Принцип действия и устройство ступеней турбомашин осевого типа и радиальных.
Развитие турбомашин и турбинных двигателей. Конструкции современных турбомашин и их элементов
Обзор развития турбомашин и турбинных двигателей (установок), их современное состояние. Изучение конструкции современных турбомашин и их элементов и систем.
Паротурбинная установка
Изучение схемы вспомогательной паротурбинной установки танкера
Турбоприводы электрогенераторов, насосов.
Конструкция основных узлов и деталей паровых турбоприводов.
Роторы и диски.
Конструкции основных узлов и деталей паровых турбоприводов.
Корпуса.
Корпуса турбопривода грузового насоса (схема крепления).
Конструкции основных узлов и деталей паровых турбоприводов.
Диафрагмы и направляющие аппараты
Конструкции основных узлов и деталей паровых турбоприводов.
Лопатки и их соединения с ротором и корпусом.
Конструкции основных узлов и деталей паровых турбоприводов. Подшипники.
Теория осевой турбинной ступени
Потеря энергии в турбинной ступени. Тепловые расчёты турбинных ступеней. Основные уравнения газового потока. Полные и статические параметры потока.
Теория осевой турбинной ступени.
Теория осевой турбинной ступени. Потери энергии
Параметры потока турбинной ступени.
Скорость потока. Расход газа. Плотность потока. Критические параметры потока. Форма канала. Схема и основные геометрические характеристики осевой турбинной ступени. Расширение потока в косом срезе турбинных решеток.
Параметры потока турбинной ступени.
Скорость потока. Расход газа. Плотность потока. Критические параметры потока. Форма канала. Схема и основные геометрические характеристики осевой турбинной ступени. Расширение потока в косом срезе
турбинных решеток.
Кинематика потока турбинной ступени.
Действительный процесс течения газа в каналах неподвижной и рабочей решёток турбинной ступени. Потеря энергии в решётках турбинной ступени. Расчёт неподвижной и рабочей решёток турбинной ступени. Кинематика потока в ступени. Силовое воздействие потока на рабочие лопатки. Уравнение Эйлера.
Кинематика потока турбинной ступени.
Действительный процесс течения газа в каналах неподвижной и рабочей решёток турбинной ступени. Потеря энергии в решётках турбинной ступени. Расчёт неподвижной и рабочей решёток турбинной ступени. Кинематика потока в ступени. Силовое воздействие потока на рабочие лопатки. Уравнение Эйлера.
Расчет ступени турбины.
Расчет ступени турбины, анализ полученных результатов
Располагаемая (теоретическая) и действительная работа турбинной
ступени. Окружной КПД ступени. Окружной КПД турбинной ступени
активного (и реактивного) типа. Скоростная характеристика турбинной ступени и её влияние на КПД ступени. Дополнительные потери энергии на окружности турбинной ступени. Способы уменьшения дополнительных окружных потерь энергии, зависящих от высоты лопаток.
Потери энергии в турбинной ступени.
Располагаемая (теоретическая) и действительная работа турбинной ступени. Окружной КПД ступени. Окружной КПД турбинной ступени активного (и реактивного) типа. Скоростная характеристика турбинной ступени и её влияние на КПД ступени. Дополнительные потери энергии на окружности турбинной ступени. Способы уменьшения дополнительных окружных потерь энергии, зависящих от высоты лопаток.
Профилирование по радиусу решёток ступеней с относительно длинными лопатками. Потеря от влажности пара. Эрозия лопаток. Способы борьбы с эрозией. Внутренние (камерные) потери энергии ступени. Внутренние КПД и мощность турбинной ступени. Сравнительная оценка турбинных ступеней с различной степенью реактивности
Способы уменьшения потерь энергии. Внутренние потери энергии ступени.
Профилирование по радиусу решёток ступеней с относительно длинными лопатками. Потеря от влажности пара. Эрозия лопаток. Способы борьбы с эрозией. Внутренние (камерные) потери энергии ступени. Внутренние КПД и мощность турбинной ступени. Сравнительная оценка турбинных ступеней с различной степенью реактивности
Причины, область применения и типы многоступенчатых турбин. Турбины со ступенями скорости, особенности их рабочего процесса. Сравнение с одновенечными турбинными ступенями.
Многоступенчатые турбины со ступенями скорости.
Причины, область применения и типы многоступенчатых турбин. Турбины со ступенями скорости, особенности их рабочего процесса. Сравнение с одновенечными турбинными ступенями
Многоступенчатые турбины со ступенями давления, их преимущества и особенности рабочего процесса. Возвращённая энергия многоступенчатой турбины. Использование выходной энергии предыдущих ступеней турбины. Внутренние потери энергии турбоагрегата и их влияние на КПД и мощность турбоагрегата. Внешние потери энергии в турбоагрегате, способы их учёта. Эффективный КПД и мощность турбоагрегата.
Многоступенчатые турбины со ступенями давления.
Многоступенчатые турбины со ступенями давления, их преимущества и особенности рабочего процесса. Возвращённая энергия многоступенчатой турбины. Использование выходной энергии предыдущих ступеней турбины. Внутренние потери энергии турбоагрегата и их влияние на КПД и мощность турбоагрегата. Внешние потери энергии в турбоагрегате, способы их учёта. Эффективный КПД и мощность турбоагрегата.
Особенности рабочего процесса в многоступенчатых турбинах со ступенями давления.
Рабочий процесс в многоступенчатых турбинах со ступенями давления.
Работа на переменных режимах каналов двух типов - конфузорных и сопел Лаваля
Работа на переменных режимах каналов двух типов - конфузорных и сопел Лаваля. Способы регулирования мощности турбин.
Работа на переменных режимах каналов двух типов - конфузорных и сопел Лаваля
Расходные и внешние характеристики турбины. Способы регулирования мощности турбин.
Турбокомпаундные установки.
Силовые турбины турбокомпаундных установок
Совместная работа турбоагрегата и потребителей энергии. Работа турбины на винт ВФШ, ВРШ, генератор.
Совместная работа турбоагрегата и потребителей энергии
Совместная работа турбоагрегата и потребителей энергии. Маневровые характеристики турбинного пропульсивного комплекса.
Турбоприводы грузовых насосов и генераторов эл.тока.
Осевые компрессоры.
Теоретический и полезный напоры ступени. КПД ступени. Степень реактивности осевой компрессорной ступени. Переменные режимы работы осевых компрессорных ступеней. Многоступенчатые осевые компрессоры. Неустойчивые режимы работы компрессора. Способы регулирования подачи лопаточных компрессоров
Осевые компрессоры.
Переменные режимы работы осевых компрессорных ступеней. Неустойчивые режимы работы компрессора. Способы регулирования подачи лопаточных компрессоров.
Область применения радиальных турбомашин. Уравнение энергии радиального рабочего канала. Схемы радиальных турбинной и компрессорной ступеней. Напор, степень реактивности и КПД центробежной компрессорной ступени и одноступенчатого компрессора.
Радиальные турбомашины.
Классификация ТНА. Конструкция отечественных и зарубежных ТНА.
Конструктивные особенности отечественных турбонаддувочных агрегатов. Конструктивные особенности зарубежных турбонаддувочных агрегатов
Осевой вихрь, его природа и влияние на характеристики ступени. Особенности работы радиальных турбомашин на переменных режимах.
Особенности работы радиальных турбомашин на переменных режимах
Системы наддува дизелей.
Параметры работы компрессоров турбонаддувочных агрегатов. Параметры работы газовых турбин турбонаддувочных агрегатов. Характеристики турбонаддувочных агрегатов и двигателя.
ПТЭ, ГТД и ТК. Состояние проточных частей турбонаддувочных агрегатов. Способы очистки компрессора и турбины
Техническая эксплуатация и обслуживание ТНА
Системы очистки компрессора и турбины.
Типоразмерные ряды и модификации современных ТНА.
Оценка эксплуатационной надежности турбонаддувочных агрегатов статистическими методами.
Методы безразборного контроля технического состояния ТНА судовых дизелей
Параметрический контроль. Измерение ударных импульсов. Измерение вибрации. Оптический контроль
Методы безразборного контроля технического состояния ТНА судовых дизелей
Параметрический контроль. Измерение ударных импульсов. Измерение вибрации. Оптический контроль
кабинетов, лабораторий, тренажеров и пр.
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.