Лектор: к.ф.-м.н., ст.преподаватель Плаксина Юлия Юрьевна
|
Код курса: Статус: обязательный Аудитория: специальный Специализация: Физика Семестр: 1 Трудоёмкость: 2 з.е. Лекций: 24 часа Практ. занятий: 12 часов Отчётность: экзамен Начальные М-ПК-1, Приобретаемые М-ПК-2, компетенции: М-ПК-3 |
Аннотация курса Рассматриваются процессы тепло- и массообмена за счет конвективного переноса как в классических системах с неоднородным распределением температуры, так и в системах с неравновесным запасом энергии во внутренних степенях свободы. Накачка энергии во внутренние степени свободы, релаксационные процессы сильно изменяют условия конвективного обмена. Рассматривается как приближенный инженерный подход, так и точная гидродинамическая задача. |
|
Приобретаемые знания и умения |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен освоить основные элементы базовой теории конвекции – уметь оценивать роль конвекции с помощью расчета критических чисел, знать основные механизмы конвекции и факторы, влияющие на конвективный перенос. |
|
Образовательные технологии |
Курс имеет электронную версию для презентации. Лекции читаются с использованием современных мультимедийных возможностей и проекционного оборудования. |
|
Логическая и содержательно-методическая взаимосвязь с другими частями ООП |
Курс читается в логической взаимосвязи со специальными дисциплинами: «Физика газового разряда», «Физика горения и взрыва», «Экспериментальные методы» |
|
Дисциплины и практики, для которых освоение данного курса необходимо как предшествующего |
Научно-исследовательская практика, научно-исследовательская работа, курсовая работа. |
|
Основные учебные пособия, обеспечивающие курс |
|
|
Основные учебно-методические работы, обеспечивающие курс |
|
|
Основные научные статьи, обеспечивающие курс |
1.Винниченко Н.А., Уваров А.В. Модернизация приближения Обербека- Буссинеска для решения нестационарных задач в замкнутой полости.//Вестник Моск. Ун-та.сер.3 физ. Астрон, 2010, №6, с.21-25. 2. Osipov A.I., Uvarov A.V. , Roschina N.A. Influence of natursl convection on the parameters of thermal explosion in the horizontal cylinder//Int.J.Heat Mass Transfer, 2007, v.50, issue25-26, p.5226-5231 3.Roschina N.A., Uvarov A.V., Osipov A.I. Natral convection in an annulus between coaxial horizontal cylinders with internal heat generation//Int.J.Heat Mass Transfer, 2006, v.3, N1-2, p.40-47. |
|
Программное обеспечение и ресурсы в интернете |
molphys.phys.msu.ru |
|
Контроль успеваемости |
Промежуточная аттестация проводится на 6 и 14 неделе в форме контрольных работ с оценкой. Критерии формирования оценки – уровень знаний пройденной части курса. Текущая аттестация проводится раз в две недели. Критерии формирования оценки – посещаемость занятий, активность студентов на лекциях. |
|
Фонды оценочных средств |
Контрольные вопросы для текущей аттестации на семинарах; вопросы и задачи для контрольных работ; вопросы к экзамену; тесты и компьютерные тестирующие программы; темы докладов и рефератов. |
Структура и содержание дисциплины
|
Раздел |
Неделя |
|
Естественная и вынужденная конвекция. Система гидродинамических уравнений для описания конвекции. Приближение Обербека-Буссинеска. |
1 |
|
Задача Рэлея. Число Рэлея. Число Грасгофа. Проблема конвективной устойчивости |
2-3 |
|
Конвективные течения в воде. Особенности теплофизических свойств воды. Проникающая конвекция. |
4 |
|
Сравнение интенсивности гидродинамического и молекулярного переноса. Число Нуссельта. Зависимость числа Нуссельта от чисел Рэлея и Рейнольдса для различных конфигураций конвективного потока. |
5-6 |
|
Проблема математического моделирования конвективного переноса. Методы. |
7-10 |
|
Объемное энерговыделение. Влияние немонотонного профиля и зависимости скорости энерговыделения от температуры. |
11 |
|
Конвекция на границе раздела сред. Конвекция в системе вода-воздух. |
12-13 |
|
Конвективные процессы в геофизических задачах |
14 |
|
Конвекция в плазме газовых разрядов. |
15 |