Объем дисциплины по видам учебных занятий

ВВЕДЕНИЕ

Электронное учебное пособие по дисциплине «Моделирование гидравлических явлений» направлено на формирование общепрофессиональных компетенций в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом по уровню магистратуры в части установленной индикаторами освоения компетенции:

- ОПК-1 Способен решать задачи профессиональной деятельности на основе использования теоретических и практических основ, математического аппарата фундаментальных наук;

- ОПК-2 Способен анализировать, критически осмысливать и представлять информацию, осуществлять поиск научно-технической информации, приобретать новые знания, в том числе с помощью информационных технологий.

       Электронное учебное пособие предназначено для обучающихся по направлению подготовки магистратуры 08.04.01 «Строительство», может быть использовано при изучении других дисциплин, направленных на формирование общепрофессиональных и профессиональных компетенций программы «Водные пути, порты и судопропускные сооружения».

В электронном учебном пособии содержится базовый материал по выбору математической модели, построению расчетной схемы для гидравлических расчетов шлюзов с распределительными системами питания, включая шлюзы со сберегательными бассейнами, оценке и выборе способов сбережения воды при шлюзовании.

Рассмотрены вопросы математического моделирования гидравлических явлений, выбора режима наполнения и опорожнения камер судоходных шлюзов, способов сбережения воды.

Цель электронного учебного пособия – помощь обучающимся в освоении основного материала по дисциплине, теоретической и практической подготовке к выполнению научно-исследовательской работы, выполнению и защите выпускной квалификационной работе.

Содержание данного электронного учебного пособия соответствует рабочей программе дисциплины и основано на материалах отечественных и зарубежных исследований, включая современные публикации.

Каждый раздел электронного учебного пособия включает контрольные вопросы и тестовые задания.

 

 

АННОТАЦИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Моделирование гидравлических явлений (I часть)

1. Место дисциплины в структуре образовательной программы

 

Дисциплина «Моделирование гидравлических явлений (I ч.)» относится к обязательным дисциплинам Блока 1 и изучается:

· на 1 курсе во II семестре по очной форме обучения;

· на 2 курсе по заочной форме обучения.

Дисциплина базируется на знаниях и умениях, полученных в результате изучения дисциплины «Методология научных исследований» и профильных дисциплин программы бакалавриата по направлению 08.03.01 «Строительство» программы «Гидротехническое строительство».

Для изучения дисциплины студент должен:

- знать особенности режимов движения жидкости; математические уравнения, описывающие движение жидкости в напорных и безнапорных трубопроводах; расчетные зависимости для определения потерь энергии потока в трубопроводах; расчетные зависимости для определения основных гидравлических характеристик наполнения и опорожнения камеры судоходного шлюза;

- уметь определять потери энергии потока при различных режимах движении жидкости и определять основные гидравлических характеристики наполнения и опорожнения камеры судоходного шлюза.

С учетом специфики направления подготовки магистров 08.04.01

дисциплина «Моделирование гидравлических явлений (I ч.)» является

необходимой для выполнения научно-исследовательской работы, подготовки и защиты выпускной квалификационной работы.

       С учетом специфики направления подготовки магистров 08.04.01 «Строительство» изучение учебной дисциплины Моделирование гидравлических явлений (I ч.) ориентировано на достижение следующих целей:

- выбор способа сбережения воды при наполнении и опорожнении камеры судоходного шлюза;

- выбор типа системы питания судоходного шлюза, включая шлюзы со сберегательными бассейнами;

- составление расчетной схемы распределительной системы питания камеры судоходного шлюза:

- определение основных гидравлических характеристик процесса наполнения и опорожнения камеры судоходного шлюза с распределительной системой питания.

 

2. Планируемые результаты обучения по дисциплине

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать

- режимы движения жидкости, основные расчетные зависимости, описывающие

режимы движения жидкости;

- природу гидравлических процессов и явлений в судоходных шлюзах, способы их описания математическими зависимостями;

- конструкции судоходных шлюзов с распределительными системами питания, включая шлюзы со сберегательными бассейнами;

- основные признаки классификации распределительных систем питания судоходных шлюзов для выбора расчетных схем;

- основные расчетные схемы систем питания судоходных шлюзов, принципы выбора расчетной схемы;

- методы и способы решения задач механики жидкости для систем питания судоходных шлюзов;

- основные методы математического моделирования гидравлических процессов наполнения и опорожнения камер судоходных шлюзов, включая шлюзы со сбережением воды;

- условия, влияющие на выбор математической модели, основные допущения и ограничения в использовании различных моделей;

- принципы выбора источников информации для решения задач математического моделирования гидравлических процессов в судоходных шлюзах;

 

Уметь

- устанавливать расчетные зависимости для определения гидравлических характеристик  движения воды в элементах системы питания судоходных шлюзов;

- выбирать расчетную схему для составления математической модели, описывающей гидравлические процессы в элементах системы питания судоходного шлюза;

- составлять исходные данные для моделирования гидравлических процессов и явлений в системах питания судоходных шлюзов;

- обосновывать выбор расчетной схемы с учетом принятых допущений и упрощений;

- оценивать влияние допущений и упрощений при выборе расчетной схемы на результаты расчетов;

- применять информационные технологии для поиска информации в различных источниках;

- анализировать и критически оценивать научно-техническую информацию при решении поставленной задачи

- выполнять расчеты в соответствии с составленной математической моделью, используя стандартные прикладные программы.

Владеть

- навыками определения основных характеристик движения воды в элементах системы питания судоходного шлюза;

- навыками интерпретации результатов, получаемых при расчетах с использованием

прикладных стандартных программ;

- навыками интерпретации результатов, получаемых при расчетах с использованием

прикладных стандартных программ.

 

Объем дисциплины по видам учебных занятий

Объем дисциплины составляет 3 зачетные единицы; всего 108 часов, из которых по очной форме        51 час составляет контактная работа обучающегося с преподавателем (34 часа – занятия лекционного типа, 17 часов – практические занятия; по заочной форме 20 часов составляет контактная работа обучающегося с преподавателем (12 часов – занятия лекционного типа, 8 часов – практические занятия.