УТВЕРЖДАЮ Проректор-директор ЭНИН ___________ Боровиков Ю.С. «___»_____________2012 г.

УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор ЭНИН
___________ Боровиков Ю.С.
«___»_____________2012 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ТЕПЛОФИЗИКА
НАПРАВЛЕНИЕ ООП: 280700 Техносферная безопасность
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ
Инженерная защита окружающей среды, Защита в чрезвычайных ситуациях
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ): Бакалавр
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2012 г.
КУРС 2 СЕМЕСТР 4
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ: 3
ПРЕРЕКВИЗИТЫ: Высшая математика, Физика, Гидрогазодинамика
КОРЕКВИЗИТЫ: Теория горения и взрыва, Физико-химические методы анализа объектов окружающей среды, Материаловедение и технология конструкционных материалов, Надежность технических систем и техногенный
риск, Безопасность жизнедеятельности, Надзор и контроль в сфере безопасности, Промышленная экология, Процессы и аппараты защиты окружающей
среды, Математическое моделирование процессов в чрезвычайных ситуациях, Пожаровзрывозащита
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
Лекции 18 час.
Лабораторные занятия 9 часов.
Практические занятия 27 час.
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 54 час.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 36 час.
ИТОГО 90 час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ: Очная
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ: Зачет в 4 семестре
ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ КАФЕДРА: «Кафедра теоретической и промышленной
теплотехники»
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ:
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП:
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ:
зав. каф. ТПТ, д. ф.-м. н.,
____________ профессор Г.В. Кузнецов
зав. каф. ЭБЖ, д.х.н.,
____________ профессор С.В. Романенко
д. ф.-м. н., профессор,
____________ И.К. Жарова
2012 г.
стр. 1 из 16
1. Цели освоения дисциплины
В результате освоения данной дисциплины бакалавр приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение Ц1, Ц2 и Ц5 основной
образовательной программы «Техносферная безопасность».
Дисциплина нацелена на подготовку бакалавра к:
– сервисно-эксплуатационной, организационно-управленческой и экспертнонадзорной видам деятельности, связанным с организацией и проведением
аварийно-спасательных работ в чрезвычайных ситуациях при условии обеспечения безопасности рабочего персонала и спасателей.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла
(ПЦ.Б) учебного плана (ПЦ.Б.4.0). Она непосредственно связана с другими
дисциплинами профессионального цикла («Безопасность жизнедеятельности», «Надежность технических систем и техногенный риск», «Организация
и ведение аварийно-спасательных работ», «Методы и приборы контроля
окружающей среды и экологический мониторинг», «Малоотходные и ресурсосберегающие технологии»). Кореквизитами для дисциплины «Теплофизика» являются дисциплины профессионального цикла «Теория горения и
взрыва», «Физико-химические методы анализа объектов окружающей среды», «Материаловедение и технология конструкционных материалов»,
«Надежность технических систем и техногенный риск», «Безопасность жизнедеятельности», «Надзор и контроль в сфере безопасности», «Промышленная экология», «Процессы и аппараты защиты окружающей среды», «Математическое моделирование процессов в чрезвычайных ситуациях», «Пожаровзрывозащита». Она непосредственно связана с дисциплинами естественнонаучного и математического цикла (физика, высшая математика, механика,
гидрогазодинамика) и опирается на освоенные при изучении данных дисциплин знания и умения.
3. Результаты освоения дисциплины
При изучении дисциплины у студентов должны быть сформированы
теоретические знания об основных законах теплообмена, практические навыки самостоятельного проведения измерений основных теплофизических характеристик веществ и умение проводить анализ полученных результатов.
В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие
компетенции:
1.Универсальные (общекультурные)
– способность работать самостоятельно (ОК-8);
– способность принимать решения в пределах своих полномочий (ОК-9);
– способность к абстрактному и критическому мышлению, исследованию
окружающей среды для выявления ее возможностей и ресурсов, способность
к принятию нестандартных решений (ОК-12);
стр. 2 из 16
– демонстрировать понимание сущности и значения информации в развитии
современного общества, владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации; использование современных технических средств и информационных технологий для ведения практической инновационной инженерной деятельности в области защиты окружающей среды (ОК-13).
2. Профессиональные
– способность ориентироваться в перспективах развития техники и технологии защиты человека и природной среды от опасностей техногенного и природного характера (ПК-1);
– способность использовать методы расчетов элементов технологического
оборудования по критериям работоспособности и надежности (ПК-5);
– способность принимать участие в организации и проведении технического
обслуживания средств защиты (ПК-7);
– способность ориентироваться в основных методах и системах обеспечения
техносферной безопасности, обоснованно выбирать известные устройства,
системы и методы защиты человека и природной среды от опасностей (ПК8).
– готовность к выполнению профессиональных функций при работе в коллективе (ПК-10);
– готовность использовать знания по организации охраны труда, охраны
окружающей среды и безопасности в чрезвычайных ситуациях на объектах
экономики (ПК-12);
– способностью контролировать состояние используемых средств защиты,
принимать решения по замене (регенерации) средства защиты (ПК-18);
– Способность анализировать механизмы и характер воздействия технологических процессов основных отраслей промышленности на окружающую среду и взаимосвязь между их изменением и изменением воздействия на окружающую среду. Умение применять информацию, полученную в результате
анализа при принятии технических и управленческих решений (ПК-1 – ПК18).
После изучения данной дисциплины бакалавры приобретают знания,
умения и опыт, соответствующие результатам основной образовательной
программы: Р2, Р6, Р5, Р6, Р7, Р8. Соответствие результатов освоения дисциплины «Теплофизика» формируемым компетенциям ООП представлено в
таблице.
3. Результаты освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
 активные методы самостоятельной индивидуальной работы в познавательной, практической, творческой деятельности и научных основ организации труда;
стр. 3 из 16
 основные законы естественно-научных и математических дисциплин;
 теоретические основы рабочих процессов в энергетических машинах и
аппаратах;
 основные теплофизические процессы, протекающие в энергетических
машинах и аппаратах;
 _______________________________________________________ м
етодики обработки результатов экспериментальных исследований.












Уметь:
сравнивать и сопоставлять изучаемые явления, оценивать и обобщать
их, принимать оригинальные решения поставленных задач в рамках
своей профессиональной деятельности;
критически оценивать свои достоинства и недостатки с необходимыми
выводами, оценивать с большой степенью самостоятельности результаты своей деятельности;
демонстрировать личную ответственность при ведении профессиональной деятельности;
использовать основные законы естественнонаучных и математических
дисциплин в инженерной деятельности и процессах в теплотехнических устройствах;
выявлять достоинства и недостатки известных технических решений,
находить пути устранения недостатков;
обрабатывать результаты экспериментальных исследований;
проводить стандартные испытания по определению теплофизических,
термодинамических и теплотехнических свойств различных сред.
Владеть:
навыками самостоятельной индивидуальной работы;
навыками использования основных законов естественнонаучных и математических дисциплин в инженерной деятельности и процессах в
теплотехнических устройствах;
оценки конкурентных преимуществ инженерных решений;
навыками работы с экспериментальным оборудованием и исследовательскими приборами;
навыками применения стандартных и оригинальных методик для определения теплофизических, термодинамических и теплотехнических
свойств различных сред, участвующих в рабочих процессах в теплотехнических устройствах.
стр. 4 из 16
4. Структура и содержание модуля (дисциплины)
1. Общие сведения
Основные определения и понятия: теплофизика как наука; характеристика составляющих дисциплин – термодинамики, теплообмена (теплопроводность, конвективный перенос тепла, тепловое излучение); экспериментальных методов теплофизики; теоретических исследований.
2. Теплофизические свойства объектов
Температура, температурные шкалы (Цельсия, Ренкина, Фаренгейта,
Реомюра, Кельвина).
Международная система единиц СИ, понятия термодинамической температуры, тройной точки воды; соотношения между различными температурными шкалами, формулы перехода при использовании различных температурных шкал.
3. Механизмы теплообмена. Законы теплообмена
Теплопроводность: определение теплопроводности как одного из механизмов переноса теплоты; температурное поле в неравномерно нагретой
среде; понятия стационарности и нестационарности; изотермическая поверхность, изотерма; градиент температуры; тепловой поток, плотность теплового потока; дифференциальное уравнение теплопроводности, мощность внутренних источников теплоты; закон Фурье.
Конвективный теплообмен: понятие конвекции; естественная (свободная) и вынужденная конвекция; определение конвективного теплообмена
(теплоотдачи); законы конвективного теплообмена, понятие внутренних задач конвективного теплообмена и задач внешнего обтекания, закон Ньютона
(закон конвективной теплоотдачи); коэффициент конвективной теплоотдачи,
локальный (местный) коэффициент теплоотдачи, средний коэффициент теплоотдачи; расчетный температурный напор, формула определения начального температурного напора (задачи внешнего обтекания); определение локального коэффициента теплоотдачи во внутренних задач конвективного
теплообмена, понятие локального значения температурного напора; калориметрическая (среднемассовая) температура теплоносителя в рассматриваемом сечении трубы, формулы определения средней среднемассовой температуры из уравнения теплового баланса и через энтальпию теплоносителя;
определение среднего коэффициента теплоотдачи, среднеинтегральный,
среднеарифметический и среднелогарифмический температурный напор.
Конвективный теплообмен – математическое описание; законы сохранения массы, импульса и энергии; система дифференциальных уравнений
неразрывности, движения и уравнения энергии; начальные и граничные
условия. Элементы теории подобия: основные положения теории подобия
(три правила); уравнения подобия; определение физически подобных явлений; определение подобных явлений; типы критериев подобия – критерии
стр. 5 из 16
комплексного типа (примеры), критерии параметрического типа (примеры),
безразмерные переменные; метод масштабных преобразований приведения
функциональной зависимости к безразмерному виду.
Безразмерные комплексы, их физический смысл: число Пекле, числа
Нуссельта и Био, число Стантона, число Рейнольдса, число Прандтля, число
Грасгофа, число Архимеда, число Рэлея, число Фурье, число Маха, показатель Пуассона (показатель адиабаты); понятие аналогичных явлений.
Конвективно-кондуктивный теплообмен – основные характеристики,
их физический смысл и размерности: понятие коэффициентов переноса; коэффициент теплопроводности (теплопроводность), формула определения коэффициента теплопроводности для идеальных газов с простой (сферической)
молекулярной структурой, размерность коэффициента теплопроводности в
системе СИ; теплоемкость вещества (определение), теплоемкость – функция
термодинамического процесса (первое начало термодинамики), размерность
теплоемкости в системе СИ, удельная и молярная теплоемкость, их размерность в системе СИ; коэффициент температуропроводности, физический
смысл, формула численного определения коэффициента температуропроводности, размерность в системе СИ; коэффициент конвективной теплоотдачи,
размерность в системе СИ; динамическая вязкость, силы, определяющие возникновение вязкости, размерность в системе СИ, текучесть (коэффициент текучести); кинематическая вязкость (коэффициент кинематической вязкости),
размерность в системе СИ; коэффициент объемного расширения (изобарный
коэффициент расширения, термодинамический коэффициент расширения),
изобарный коэффициент расширения реальных веществ, идеальных газов,
размерность в системе СИ; скорость звука, фазовая скорость звука в идеальной газовой среде, в произвольной упругой среде.
Радиационный теплообмен: определение; скорость кванта; энергия
кванта; интегральная плотность потока полусферического излучения; полный
поток излучения; спектральная (монохроматическая) плотность потока полусферического излучения; интенсивность излучения. Понятие абсолютно черного тела. Основные законы теплового излучения: определение идеального
абсолютно черного тела (АЧТ); закон Планка спектрального (монохроматического) излучения абсолютно черного тела; закон Вина; закон РэлеяДжинса; закон Стефана–Больцмана плотности интегрального потока излучения АЧТ; закон Ламберта (закон косинуса); следствие закона Ламберта.
4. Жизнь как термодинамический процесс
Лекция. Энтропия как мера количества связанной энергии, недоступной
для использования: экосистемы и организмы – открытые неравновесные термодинамические системы; принцип Ле-Шателье; потоки энергии у земной
поверхности.
4.2. Структура дисциплины по разделам и видам учебной деятельности
Таблица 1.
стр. 6 из 16
Структура модуля (дисциплины)
по разделам и формам организации обучения
№
Название раздела/темы
Аудиторная работа (час)
СРС
Практ./ Лаб. (час)
Лекции
семинар зан.
1
Общие сведения
2
-
-
-
2
Теплофизические
свойства объектов
3
2
-
2
3
Механизмы
теплообмена. Законы
теплообмена
12
25
9
34
4
Жизнь как
термодинамический
процесс
1
-
-
-
18
27
9
36
Итого
Итого
Контр. раб.
Контр. раб. проводится во время лекционных
занятий
Проверяется
выполнение индивид. заданий
на практ. занятии
Проверяется
выполнение индивид. заданий
на практ. занятии
Контр. раб. проводится во время лекционных
занятий
2
7
82
1
90
5. Образовательные технологии
Таблица 2.
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО
Методы
IT-методы
Работа в команде
Методы проблемного обучения
Обучение на основе опыта
Опережающая самостоятельная работа
Исследовательский метод
Дискуссия
Индивидуальное обучение
Лекции
Пр. зан.
Лаб. раб.
СРС
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
Для достижения целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия:
− изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных технологий;
− самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием специальной учебной и научной литературы, в том числе
Internet-ресурсы;
− закрепление теоретического материала при проведении практических занятий.
6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
стр. 7 из 16
6.1






Текущая СРС
работа студентов с лекционным материалом, поиск и анализ литературы
и электронных источников информации по заданной проблеме,
выполнение домашних заданий,
изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку,
подготовка к практическим занятиям,
подготовка к контрольным работам,
подготовка к зачету.
6.2 Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа
(ТСР)
 поиск, анализ, структурирование и презентация информации;
 анализ статистических и фактических материалов по заданной теме;
 исследовательская работа.
6.3
Содержание самостоятельной работы студентов по модулю (дисциплине)
Математическая формулировка основных законов теплообмена.
Типы погрешностей экспериментальных измерений. Устраняемые и
неустраняемые погрешности.
Системы измерений физических величин.
6.4 Контроль самостоятельной работы
Оценка результатов самостоятельной работы организуется как
единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателей.
6.5 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Основная литература:
1. Теория тепломассообмена // Под ред. А.И. Леонтьева. – М.: Высшая школа, 1979. – 496 с.
2. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. – Новосибирск: Наука,
1970. – 521 с.
3. Геращенко О.А. Тепловые и температурные измерения. – Киев: Наукова
думка, 1971. – 289 с.
4. Чистяков С.Ф., Радун Д.В. Теплотехнические измерения и приборы.
Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1972. – 392 с.
5. Физические величины: Справочник / А.П. Бабанов, Н.А. Бабушкина,
А.М. Братковский и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. – М.:
Энергоатимиздат, 1991. – 1212 с.
6. Таблицы
физических
величин.
Справочник
/
Под
ред.
Акад. И.К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976. - 1008 с.
стр. 8 из 16
7. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент:
Справочник. / Под общ. ред. чл.-корр. РАН А.В. Клименко и проф.
В.М. Зорина. – М.: Изд-во МЭИ, 2001. – 564 с.
8. Николайкин Н.И., Николайкина Н.И., Мелехова О.Л. Экология. Учеб для
вузов – М.: Дрофа, 2003. – 624 с.
9. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик. – М.: Физматгиз, 1963. – 708 с.
10. Борисов Б.В. Практикум по технической термодинамике и тепломассообмену / Б.В. Борисов, А.В. Крайнов, В.Е. Юхнов.– Томск: Изд-во ТПУ,
2010. – 141 с.
Дополнительная литература:
1. Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник / А.В. Лыков – М.: Энергия,
1978. – 480 с.
2. Юдаев Б.Н.. Техническая термодинамика. Теплопередача. – М. Высш.
школа, 1988. – 479 с.
3. Блох А.Г.
Теплообмен
излучением:
Справочник
/
А.Г. Блох,
Ю.А. Журавлев, Л.Н. Рыжков. – М.: Энергоатимиздат, 1991. – 432 с.
4. Геращенко О.А. Тепловые и температурные измерения. – Киев: Наукова
думка, 1971. – 289 с.
5. Рубцов Н.А. Теплообмен излучением в сплошных средах. – Новосибирск:
Наука, 1984. – 277 с.
6. Грановский В.А. Динамические измерения: Основы метрологического
обеспечения – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1984. – 224 с.
7. Ковалевская Т.Е. Фотоника: Словарь терминов / Т.Е. Ковалевская,
В.Н. Овсюк, В.М. Белоконев, Е.В. Дегтярев. – Новосибирск: Изд-во
СО РАН, 2004. – 342 с.
8. Излучательные свойства твердых материалов. Справочник. / Под общ ред.
А.Е. Шейндлина. – М.: Энергия, 1974. – 472 с.
9. Латыев Л.Н. Излучательные свойства твердых материалов: Справочник /
Л.Н. Латыев, В.А. Петров, В.Я. Чеховский, Е.Н. Шестаков. – М.: Энергия,
1974. – 472 с.
10.Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена. –
М.: Энергия, 1979. – 320 с.
11.Харламов А.Г. Измерение теплопроводности твердых тел. – М.: Атомиздат, 1973. – 152 с.
12.Горшков Ю.А. Измерение теплопроводности газов. / Ю.А. Горшков,
А.С. Уманский. – М.: Энергоатомиздат, 1982.
13.Филиппов Л.П. Исследование теплопроводности жидкостей. – М.: Издво МГУ, 1970.
14.Цедерберг Н.В. Теплопроводность газов и жидкостей. – Л.: Госэнергоиздат, 1963.
15.Теоретические и практические основы теплофизических измерений / Под
ред. С.В. Пономарева. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008.
16.Архипов В.А. Основы теории инженерно–физического эксперимента:
(учебное пособие). / В.А. Архипов, А.П. Березиков. – Томск: Изд-во ТПУ,
2007. – 150 с.
стр. 9 из 16
17.Кравченко Н.С. Методы обработки результатов измерений и оценки погрешностей в лабораторном практикуме: учебное пособие. /
Н.С. Кравченко, О.Г. Ревинская. – Томск: Изд-во Том. политех. ун-та,
2011. – 86 с.
18. Справочник по элементарной физике / Н.И. Кошкин, М.Г. Ширкевич. –
М.: Наука, 1980. – 208 с.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества
освоения дисциплины
Оценка успеваемости студентов осуществляется по результатам:
− самостоятельного (под контролем преподавателя) выполнения индивидуальных заданий,
− устного опроса при сдаче выполненных индивидуальных заданий, и во
время зачета.
Оценка успеваемости студентов осуществляется по результатам:
− текущего контроля;
− самостоятельного (под контролем преподавателя) выполнения индивидуальных заданий;
− устного опроса при сдаче выполненных индивидуальных заданий;
− зачета.
Итоговым контролем является зачет в 4 семестре. Итоговый контроль
результатов оценивается по суммарному баллу за семестр по условию:
«отлично» – более 85 баллов;
«хорошо» – 71–85 баллов;
«удовлетворительно» – 60–70 баллов.
Итоговым контролем является зачет в 6 семестре. Итоговый контроль
результатов оценивается по суммарному баллу за семестр по условию:
«зачтено» > 60.
7.1 Примеры зачетных вопросов
1. Предмет изучения наук: термодинамика, теплообмен (теплопроводность,
конвективный перенос тепла, тепловое излучение); экспериментальные
методы теплофизики; теоретические исследования.
2. Температурные шкалы Цельсия, Ренкина, Фаренгейта, Реомюра, Кельвина; соотношения между различными температурными шкалами, формулы
перехода при использовании различных температурных шкал.
3. Определение теплопроводности как одного из механизмов переноса теплоты; понятие изотермы и градиента температуры; закон Фурье.
4. Понятие конвекции; естественная (свободная) и вынужденная конвекция;
закон Ньютона.
5. Основные положения теории подобия (три правила); определение физически подобных явлений; определение подобных явлений
6. Типы критериев подобия; Безразмерные комплексы в теплофизике, их
физический смысл.
стр. 10 из 16
7. Основные характеристики конвективно-кондуктивного теплообмена, их
физический смысл и размерности.
8. Понятие абсолютно черного тела. Основные законы теплового излучения.
9. Принцип Ле-Шателье применительно к экосистемам.
стр. 11 из 16
Таблица 3
Рейтинг-план освоения дисциплины в течение семестра
Недели
Текущий контроль
Теоретический материал
Разделы
1
Общие сведения
2
Теплофизические свойства
объектов
Вопросы
Основные определения и понятия
Температура, температурные шкалы, система единиц СИ
Практическая деятельность
Баллы
4
определение теплопроводности, понятия
стационарности
и
нестационарности,
закон Фурье
Баллы
2
Решение задач по
определению температуры с использованием
формул перехода
Выбор необходимой
информации в используемой литературе
4
2
4
2
Измерение коэффициента теплопроводности
понятие конвекции;
естественная
(свободная) и вынужденная конвекция; определение конвективного теплообмена (теплоотдачи);
законы
конвективного теплообмена
Баллы
2
5
Конвективный теплообмен
Проблемы
3
Определение температуры по формулам
перехода при использовании различных
температурных шкал
Теплопроводность
Задания
3
3
6
Задачи
Итого
2
Обработка результатов
измерения коэффициента теплопроводности
Выбор необходимой
информации в используемой литературе
4
4
2
стр. 12 из 16
Теплопотери при конвективном и лучистом
теплообмене
7
8
Конвективный теплообмен
– математическое описание
законы
сохранения
массы, импульса и
энергии
9
10
число Пекле, числа
Нуссельта и Био,
число Стантона, число Рейнольдса, число
Прандтля,
число
Грасгофа, число Архимеда, число Рэлея,
число Фурье, число
Маха,
показатель
Пуассона
основные характеристики, их физический
смысл и размерности
Оформление результатов обучения
определение; скорость кванта; энергия
кванта; интегральная
10
1.5
3
3
1.5
Определение коэффициент теплопроводности идеальных газов
Радиационный теплообмен
10
1.5
13
14
Выступление с докладом на конференц неделе по результатам
обучения
Определение
чисел
Обработка результатов
Пекле, Нуссельта и
измерения коэффициенБио,
Стантона,
тов. Анализ погрешноРейнольдса,
Выбор метода решения
стей измерения коэффиПрандтля, Грасгофа,
поставленной задачи.
циентов теплопроводноАрхимеда,
Рэлея,
сти.
Фурье,
Маха,
показатель Пуассона
Конвективнокондуктивный теплообмен
3
1.5
1.5
11
12
3
1.5
Конференц неделя.
Безразмерные комплексы,
их физический смысл
Выбор метода решения
задач.
1.5
стр. 13 из 16
решение задач по определению коэффициентов Выбор необходимой
теплопроводности, теп- информации в испольлоемкости, конвективзуемой литературе
ной теплоотдачи и т.д.
3
3
плотность потока
полусферического
излучения; полный
поток излучения
Основные
законы
теплового излучения
15
Жизнь как термодинамический процесс
16
Энтропия, открытые
неравновесные термодинамические системы; принцип ЛеШателье;
потоки
энергии у земной поверхности
17
18
Защита индивидуальных работ
Сумма баллов в семестре
3
2
3
2
Определение погрешности единичного
измерения
.
Конференц неделя
Решение задач с исполь- Выбор необходимой
зованием закона Планка информации в испольспектрального (монозуемой литературе
хроматического) излучения абсолютно черного тела; закона Вина;
закона Рэлея-Джинса;
закона Стефана–
Больцмана плотности
интегрального потока
излучения АЧТ; закона
Ламберта (закон косинуса); следствие закона
Ламберта
Определение погрешности единичного измерения.
Элементы
теории подобия
Выбор необходимой
информации в используемой литературе
3
10
3
10
26
34
стр. 14 из 16
60
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение модуля (дисциплины)
Основная литература:
11. Теория тепломассообмена // Под ред. А.И. Леонтьева. – М.: Высшая школа, 1979. – 496 с.
12. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. – Новосибирск: Наука,
1970. – 521 с.
13. Геращенко О.А. Тепловые и температурные измерения. – Киев: Наукова
думка, 1971. – 289 с.
14. Чистяков С.Ф., Радун Д.В. Теплотехнические измерения и приборы.
Учеб. пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1972. – 392 с.
15. Физические величины: Справочник / А.П. Бабанов, Н.А. Бабушкина,
А.М. Братковский и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. – М.:
Энергоатимиздат, 1991. – 1212 с.
16. Таблицы
физических
величин.
Справочник
/
Под
ред.
Акад. И.К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976. - 1008 с.
17. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент:
Справочник. / Под общ. ред. чл.-корр. РАН А.В. Клименко и проф.
В.М. Зорина. – М.: Изд-во МЭИ, 2001. – 564 с.
18. Николайкин Н.И., Николайкина Н.И., Мелехова О.Л. Экология. Учеб для
вузов – М.: Дрофа, 2003. – 624 с.
19. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик. – М.: Физматгиз, 1963. – 708 с.
20. Борисов Б.В. Практикум по технической термодинамике и тепломассообмену / Б.В. Борисов, А.В. Крайнов, В.Е. Юхнов.– Томск: Изд-во ТПУ,
2010. – 141 с.
Дополнительная литература:
19.Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник / А.В. Лыков – М.: Энергия,
1978. – 480 с.
20.Юдаев Б.Н.. Техническая термодинамика. Теплопередача. – М. Высш.
школа, 1988. – 479 с.
21.Блох А.Г.
Теплообмен
излучением:
Справочник
/
А.Г. Блох,
Ю.А. Журавлев, Л.Н. Рыжков. – М.: Энергоатимиздат, 1991. – 432 с.
22.Геращенко О.А. Тепловые и температурные измерения. – Киев: Наукова
думка, 1971. – 289 с.
23.Рубцов Н.А. Теплообмен излучением в сплошных средах. – Новосибирск:
Наука, 1984. – 277 с.
24.Грановский В.А. Динамические измерения: Основы метрологического
обеспечения – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1984. – 224 с.
25.Ковалевская Т.Е. Фотоника: Словарь терминов / Т.Е. Ковалевская,
В.Н. Овсюк, В.М. Белоконев, Е.В. Дегтярев. – Новосибирск: Изд-во
СО РАН, 2004. – 342 с.
26.Излучательные свойства твердых материалов. Справочник. / Под общ ред.
А.Е. Шейндлина. – М.: Энергия, 1974. – 472 с.
стр. 15 из 16
27.Латыев Л.Н. Излучательные свойства твердых материалов: Справочник /
Л.Н. Латыев, В.А. Петров, В.Я. Чеховский, Е.Н. Шестаков. – М.: Энергия,
1974. – 472 с.
28.Осипова В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена. –
М.: Энергия, 1979. – 320 с.
29.Харламов А.Г. Измерение теплопроводности твердых тел. – М.: Атомиздат, 1973. – 152 с.
30.Горшков Ю.А. Измерение теплопроводности газов. / Ю.А. Горшков,
А.С. Уманский. – М.: Энергоатомиздат, 1982.
31.Филиппов Л.П. Исследование теплопроводности жидкостей. – М.: Издво МГУ, 1970.
32.Цедерберг Н.В. Теплопроводность газов и жидкостей. – Л.: Госэнергоиздат, 1963.
33.Теоретические и практические основы теплофизических измерений / Под
ред. С.В. Пономарева. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008.
34.Архипов В.А. Основы теории инженерно–физического эксперимента:
(учебное пособие). / В.А. Архипов, А.П. Березиков. – Томск: Изд-во ТПУ,
2007. – 150 с.
35.Кравченко Н.С. Методы обработки результатов измерений и оценки погрешностей в лабораторном практикуме: учебное пособие. /
Н.С. Кравченко, О.Г. Ревинская. – Томск: Изд-во Том. политех. ун-та,
2011. – 86 с.
36. Справочник по элементарной физике / Н.И. Кошкин, М.Г. Ширкевич. –
М.: Наука, 1980. – 208 с.
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
При изучении основных разделов дисциплины используются технические средства и оборудование кафедры ТПТ. Практические занятия и самостоятельная работа студентов обеспечены современной лабораторной базой,
вычислительной техникой, позволяющей проводить исследования процессов
на современном уровне в соответствии с требованиями ООП.
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с
требованиями ООП по направлению «Техносферная безопасность».
Программа одобрена на заседании кафедры ЭБЖ
(протокол № ____ от «___» _______ 2012 г.).
Автор: Жарова И.К.
стр. 16 из 16