Iii. учебно-методическая карта

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Учебная программа (рабочий вариант) для специальности

1-37 04 01 «Техническая эксплуатация воздушных судов и двигателей»

Факультет гражданской авиации

Кафедра технической эксплуатации воздушных судов и двигателей

Курс	- 4
Семестр	- 8
Лекции	- 30	Зачет	- 8семестр
Практические (семинарские) занятия	- 42
Всего аудиторных часов по дисциплине	- 72
Всего часов по дисциплине	- 80	Форма получения высшего образования	- дневная

Составил А.Н. Никончук

2011 г.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы по направлению подготовки дипломированного специалиста «Испытания и эксплуатация авиационной и ракетно-космической техники». Индекс СД.05 (ГОС утвержден 27.03.2000 г. Регистрационный номер 240 тех/дс).

Рассмотрена и рекомендована к утверждению в качестве рабочего варианта на заседании кафедры технической эксплуатации воздушных судов и двигателей

г., протокол №     Заведующий кафедрой ___________________Э.К. Бересневич

Одобрена и рекомендована к утверждению Научно-методическим советом учреждения образования «Минский государственный высший авиационный колледж»

г., протокол №     Председатель __________________А.А.Лапцевич

I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Цели преподавания дисциплины: формирование знаний о рабочем процессе и свойствах лопастных гидромашин, гидромеханических передач, объёмных гидромашин, о таких элементах гидросистем, как распределительные, дроссельные и регулирующие устройства, фильтры, уплотнения.

Задачи изучения дисциплины: обеспечение понимания физических процессов, происходящих в различных гидроагрегатах, их элементах (устройствах) для получения в дальнейшей деятельности умения определять неисправности, причины их появления и оценивать последствия возникновения неисправностей и принимаемых решений.

Дисциплина изучается курсантами в 8 семестре на лекционных и практических занятиях.

В результате изучения дисциплины курсант должен знать:

основные понятия и определения дисциплины;

основные характеристики гидромашин и гидроприводов;

различные виды и конструкции гидромашин и гидроприводов (лопастные гидромашины и гидромеханические передачи, объёмные гидромашины (насосы), агрегаты распределения жидкости и управления);

различные виды и конструкции вспомогательных гидроагрегатов и элементов гидросистем.

Курсант должен уметь:

определять подачу, напор и мощность гидромашин;

находить механические, объёмные и гидравлические потери при работе гидромашин;

находить КПД как гидромашины, так и всей гидросистемы;

производить расчёт трубопроводов на прочность.

В процессе преподавания дисциплины используются конкретные формы обучения: лекция, практическое занятие.

В процессе преподавания дисциплины применяются коллективные формы обучения и воспитания.

Основным методом обучения, адекватно отвечающими целям изучения данной дисциплины являются: объяснительно-иллюстративный.

В соответствии с учебным планом учебная программа дисциплины «Гидромеханические системы» рассчитана на 80 часов: из них аудиторных 72 часа.

II. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

РАЗДЕЛ 1. Лопастные гидромашины и гидродинамические передачи

ТЕМА 1.1. Основы теории лопастных насосов.

Подача, напор и мощность насоса. Баланс энергии в лопастном насосе. Основное уравнение лопастных насосов. Насосная установка и её характеристика. Работа насоса. Кавитация в лопастных насосах, их конструкция.

ТЕМА 1.2. Гидротурбины.

Основные разновидности гидротурбин. Баланс энергии в гидротурбине. Основы теории подобия гидротурбин. Кавитация и характеристики турбин.

ТЕМА 1.3. Вихревые и струйные насосы.

Устройство вихревых насосов. Рабочий процесс вихревых насосов. Кавитация в вихревых насосах. Струйные насосы.

ТЕМА 1.4. Гидродинамические передачи.

Гидродинамические муфты. Гидродинамические трансформаторы. Работа гидродинамических передач и их основные свойства.

РАЗДЕЛ 2. Объемные гидромашины и гидроприводы

ТЕМА 2.1. Объемные гидромашины (насосы).

Поршневые насосы. Пластинчатые насосы. Пластинчатые насосы двойного действия. Шестерённые и винтовые насосы.

ТЕМА 2.2. Гидродвигатели и объёмные гидропередачи вращательного движения.

Гидродвигатели вращательного движения. Гидродвигатели прямолинейного и поворотного движения. Объёмные гидропередачи вращательного движения.

РАЗДЕЛ 3. Агрегаты распределения жидкости и управления

ТЕМА 3.1.Распределительные и регулирующие устройства.

Предохранительные и редукционные клапаны и устройства. Дроссели и дроссельные регулирующие устройства. Устройства для разгрузки насосов нерегулируемой производительности.

ТЕМА 3.2. Гидроусилители и гидравлические следящие приводы.

Типовые схемы гидроусилителей гидравлических следящих приводов. Распределительные устройства гидроусилителей. Электрогидравлические распределители. Чувствительность, точность и устойчивость гидроусилителей.

ТЕМА 3.3. Вспомогательные гидроагрегаты и элементы гидросистем.

Гидравлические аккумуляторы. Фильтры и фильтрация рабочей жидкости. Уплотнительные (герметизирующие) устройства. Трубопроводы.

III. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА

Номер раздела, темы, занятия	Название раздела, темы, занятия; перечень изучаемых вопросов	Количество аудиторных часов	Материальное обеспечение занятия (наглядные методические пособия и др.)	Литература	Формы контроля знаний
лекции	практические (семинарские) занятия	лабораторные занятия	управляемая (контролируемая) самостоятельная работа студента
	ВВЕДЕНИЕ
1.	ЛОПАСТНЫЕ ГИДРОМАШИНЫ И ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ(30 ч.)
1.1.	Основы теории лопастных насосов (12 ч.)
1.1.1.	Лопастные насосы 1. Подача, напор и мощность насоса 2. Баланс энергии в лопастном насосе 3. Осевые насосы					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
1.1.2.	Характеристика центробежного насоса 1. Зависимость расхода насоса от его напора 2. Зависимость расхода насоса от его мощности 3. Зависимость расхода насоса от его КПД					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.1.3.	Эксплуатационные расчеты лопастных насосов 1. Основы теории подобия лопастных насосов 2. Коэффициент быстроходности					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.1.4.	Работа насоса на сеть 1. Насосная установка и её характеристика. Работа насоса на сеть 2. Последовательная и параллельная работа насосов на сеть					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
1.1.5.	Регулирование режима работы насоса 1. Регулирование задвижкой (дросселирование) 2. Регулирование изменением числа оборотов насоса 3. Регулирование поворотом лопастей					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.1.6.	Кавитация в лопастных насосах 1.Определение кавитации. Явления, сопровождающие кавитацию 2. Влияние кавитации на высоту всасывания насоса. Кавитационный запас					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.2.	Гидротурбины (6 ч.)
1.2.1.	Разновидности гидротурбин. Баланс энергии 1. Основные разновидности гидротурбин 2. Баланс энергии в гидротурбине					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
1.2.2.	Основное уравнение и основы теории подобия гидротурбин 1. Основное уравнение гидротурбин 2. Основы теории подобия гидротурбин					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
1.2.3.	Кавитация и характеристики гидротурбин 1. Кавитация в гидротурбине 2. Характеристики гидротурбин					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.3.	Вихревые и струйные насосы (6 ч.)
1.3.1.	Вихревые и струйные насосы 1. Устройство и рабочий процесс вихревых насосов 2. Кавитация в вихревых насосах					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
1.3.2.	Работа вихревых насосов в режиме самовсасывания 1. Работа насоса открытого типа 2. Работа насоса закрытого типа					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе

1.3.3.	Струйные насосы 1. Общие сведения о струйных насосах 2. Принцип работы струйных насосов					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.4.	Гидродинамические передачи (6 ч.)
1.4.1.	Гидродинамическая муфта 1. Основные сведения о гидродинамических передачах 2. Конструкция гидромуфты 3. Рабочий процесс гидромуфты					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
1.4.2.	Характеристика гидромуфты 1. Обобщённая характеристика гидромуфты при разных числах оборотов ведущего вала					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
1.4.3.	Гидродинамические трансформаторы 1. Конструкция и рабочий процесс гидротрансформатора 2. Обобщённая характеристика 3. Характеристика гидротрансформатора при разных числах оборотов ведущего вала					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
2.	ОБЪЕМНЫЕ ГИДРОМАШИНЫ И ГИДРОПРИВОДЫ (20 ч .)
2.1.	Объёмные гидромашины (насосы) (12 ч.)
2.1.1.	Поршневые насосы 1. Поршневые насосы с ручным и кривошипно-шатунным приводом поршней 2. Насосы с кулачковым приводом плунжеров					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
2.1.2.	Роторно-поршневые насосы 1. Конструкция и принцип действия роторно-поршневых насосов 2. Производительность насоса 3. Механические потери мощности и механический к.п.д. насоса					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе

2.1.3.	Аксиальные роторно-поршневые насосы 1. Конструкция и принцип действия аксиального роторно-поршневого насоса 2. Производительность насоса 3. Равномерность подачи насоса					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
2.1.4.	Пластинчатые насосы 1. Двухпластинчатые насосы 2. Многопластинчатые насосы 3. Пластинчатые насосы двойного действия					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
2.1.5.	Шестерённые насосы 1. Производительность и равномерность подачи 2. Влияние центробежных сил 3. Компрессия жидкости во впадинах шестерён					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
2.1.6.	Винтовые насосы 1. Двухвинтовые насосы 2. Трёхвинтовые насосы					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
2.2.	Гидродвигатели и объёмные гидропередачи вращательного движения (8 ч.)
2.2.1.	Гидродвигатели 1. Гидродвигатели вращательного движения 2. Гидродвигатели прямолинейного движения					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
2.2.2.	Гидродвигатели поворотного движения 1. Герметизация и разгрузка пластин 2. Многопластинчатые гидродвигатели					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
2.2.3.	Объёмные гидропередачи вращательного движения 1. Конструкция и принцип действия гидропередачи вращательного движения 2. Регулирование скорости 3. КПД гидропередачи					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
2.2.4.	Гидропередачи постоянной скорости и автоматического регулирования 1. Гидропередачи с центробежным регулятором скорости 2. Гидропередачи автоматического регулирования					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
3.	АГРЕГАТЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ И УПРАВЛЕНИЯ (22 ч.)
3.1.	Распределительные и регулирующие устройства (10 ч.)
3.1.1.	Распределительные устройства 1. Золотниковые распределители 2. Крановые распределители 3. Клапанные распределители					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
3.1.2.	Предохранительные и редукционные клапаны и устройства 1. Предохранительные клапаны 2. Редукционные клапаны					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
3.1.3.	Дроссели и дроссельные регулирующие устройства 1.Основные схемы дросселей 2. Многоступенчатые (многошайбовые) дроссели					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
3.1.4.	Дроссельные регуляторы скорости гидродвигателя 1. Схемы дроссельного регулирования 2. Регуляторы с гидравлическим редукционным клапаном					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
3.1.5.	Устройства для разгрузки насосов нерегулируемой производительности 1. Принципиальные схемы устройств 2. Расчёт устройств в общем случае					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
3.2.	Гидроусилители и гидравлические следящие приводы (4 ч.)
3.2.1.	Гидроусилители и гидравлические следящие приводы 1. Типовые схемы и основные определения 2. Распределительные устройства гидроусилителей 3. Электрогидравлические распределители					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
3.2.2.	Чувствительность, точность и устойчивость гидроусилителей 1. Чувствительность и точность гидроусилителей 2. Устойчивость гидроусилителей					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе

3.3.	Вспомогательные гидроагрегаты и элементы гидросистем (8 ч.)
3.3.1.	Гидравлические аккумуляторы 1. Основные схемы гидравлических аккумуляторов 2. Процессы сжатия и расширения газа в аккумуляторе 3. Расчёты ёмкости аккумулятора в общем случае					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
3.3.2.	Фильтры и фильтрация рабочей жидкости 1. Фильтры из металлических сеток 2. бумажные фильтры 3. Глубинные фильтры 4. Магнитные очистители жидкости 5. Центробежные очистители жидкости					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе
3.3.3.	Уплотнительные (герметизирующие) устройства 1. Герметизация неподвижных и подвижных соединений 2. Разновидность уплотнительных устройств 3. Уплотнение вращающихся валов					Схемы, слайды, справочный материал	[1] [3]	Устный опрос
3.3.4.	Прочностной расчёт трубопроводов в общем случае 1. Расчёт трубопроводов на продольный разрыв 2. Усталостная прочность трубопроводов 3. Искажения поперечного сечения трубы 4. Резонансные колебания трубопроводов					Методические указания	[1] [3]	Защита отчета по практической работе

IV. ИНФОРМАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ:

1. Башта Т.М. Гидравлика, гидравлические машины и гидравлические приводы/ Т.М. Башта, С.С. Руднев, Б.Б. Некрасов, О.В. Байбаков, Ю.Л. Кирилловский – М.: Машиностроение, 1970.

2. Андреев А.Ф. Гидропневмоавтоматика и гидропривод мобильных машин/ А.Ф. Андреев, П.П. Артемьев, П.Р. Бартош – Мн.: ВУЗ-ЮНИТ БГПА, 1998.

3. Башта Т.М. Расчёты и конструкции самолётных гидравлических устройств/ Т.М. Башта – М.: Оборонгиз, 1961.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

1. Черненко Ж.С. Гидравлические системы транспортных самолётов/ Ж.С. Черненко – М.: Транспорт, 1975.

2. Сапожников В.М. Прочность и испытания трубопроводов самолётов и вертолётов/ В.М. Сапожников М.: Машиностроение, 1973.

3. Башта Т.М. Надёжность гидравлических систем воздушных судов/ Т.М. Башта, Бабанская В.Д., Головко Ю. С. – М.: Транспорт,1986.

4. Андреевская А.В. Задачник по гидравлике/ А.В. Андреевская, Н.Н. Кременецкий, М.В. Панова – М.: Энергия, 1970.

5. Аксёнов А.Ф. Износостойкость авиационных топливно-гидравлических агрегатов/ А.Ф. Аксёнов – М.: Транспорт, 1986.