1,Cơ học kỹ thuật 1 Mục tiêu học phần và kêt quả mong đợi Trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản làm cơ sở tiếp thu những vấn đề chuyên môn trong lĩnh vực Nhiệt Lạnh; giúp sinh viên xây dựng tư[.]
1,Cơ học kỹ thuật Mục tiêu học phần kêt mong đợi Trang bị cho sinh viên kiến thức làm sở tiếp thu vấn đề chuyên môn lĩnh vực Nhiệt- Lạnh; giúp sinh viên xây dựng tư duy, phương pháp học tập biết cách giải vấn đề khoa học- kỹ thuật ngành Sau học xong học phần này, sinh viên phải nắm vững kiến thức sau đây: - Những trạng thái tồn chất lưu: cân tuyệt đối, cân tương đối, chuyển động tuyệt đôi, chuyển động tương đối; - Những phương trình mơ tả trạng thái tồn tai: phương trình liên tục, phương trình chuyển động, phương trình lượng, phương trình trạng thái Nắm vững định luật chi phối trạng thái tồn sở xây dựng phương trình trên; 2, Nội dung vắn tắt học phần o Giới thiệu truyền đạt kiến thức chế tồn chuyển động dòng chất lưu trạng thái: cân tuyệt đối, cân tương đối, chuyển động tuyệt đối, chuyển động tương đối; o Xây dựng phương trình mơ tả q trình học chất lưu: phương trình liên tục, phương trình chuyển động, phương trình lượng, phương trình trạng thái, đặc biệt trọng đến chất lưu chịu nén; o Đề cập đến mối quan hệ q trình khí động nhiệt động, tính chất nhiệt vật lý chất lưu lý tưởng chất lưu thực; o Nêu phương pháp giải tốn khí động lực chất lưu mơ tả q trình thiêt bị nhiệt-lạnh Phần I Thủy tĩnh học chất lưu Thủy tĩnh 1.1 Áp suất chất lưu 1.2 Chất lỏng tác động trọng trường 1.3 Cân tương đối chat lỏng Phần II Động lực học dịng chất lưu Những tính chất chất lưu 2.1 Những tính chất nhiệt động chất lưu 2.2 Tính chất động học 2.3 Độ nén chất lưu 2.4 Độ nhớt chất lưu 2.5 Cơ chế chuyển động dòng chất lưu 2.6 Tiêu chuẩn đánh giá cấu trúc dòng Các phương trình dịng chiều 3.1 Phương trình liên tục 3.2 Phương trình chuyển động Phương trình Bernoulli Phương trình động lượng 3.3 Phương trình lượng 3.4 Các đại lượng đặc trưng đại lượng không thứ nguyên 3.5 Dạng học phương trình lượng 3.6 Phương trình trạng thái 3.7 Tổn thất lượng Chuyển động tương đối chất lưu 4.1 Dịng chảy từ bình 4.2 Dịng chuyển động tương đối qua kênh 4.3 Phương trình moment động lượng- Phương trình Euler 4.4 Nguyên lý lam việc máy ly tâm 4.5 Nguyên lý làm việc tuabin 4.6 Nguyên lý làm việc đông phản lực Dòng chất lưu thực qua ống kênh 5.1 Dòng chảy tầng chất lưu nhớt 5.2 Dòng chay rối 5.3 Vùng độ Ảnh hưởng độ nhẵn bề mặt Ứng dụng phương trình tính tốn dòng chất lỏng 6.1 Dòng chảy rối ổn định chât lỏng lý tưởng Ống Venturi Tạo chân khơng Xác định thơng số dịng 6.2 Dịng chảy rối ổn định 6.2.1 Dịng chảy rối từ bình 6.2.2 Dòng chảy rối ổn định qua ống 6.3 Dòng chất lỏng chuyển động cưỡng 6.4 Dòng chất lỏng chuyển động tương đối Ứng dụng phương trình tính tốn dịng chất khí 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 Ống phun hẹp dần Ống phun Laval Va đập nén Dịng đoạn nhiệt chất khí thực Chuyển động dịng khí gia nhiệt Sự thay đổi nhiệt độ Mật độ khơng thứ ngun 7.7 Tính chất đặc biệt tính tốn dịng chất lưu thực Dịng chất lưu hồn thiên mặt phẳng khơng gian 8.1 Những khái niệm phương pháp nghiên cứu 8.2 Động học dòng lượng phẳng 8.2.1 Những khái niệm phương trình 8.2.2 Dòng lượng phẳng 8.3 Động lực học dòng lượng phẳng Phương trình Euler 8.4 Định lý Joukowski Dịng chất lưu thực khơng gian 9.1 Chuyển động phần tử chất lưu không gian 9.2 Lực tác động vào phân tố chất lưu 9.3 Quan hệ ứng suất biến dạng 9.4 Phương trình Navier- Stokes 9.5 Phương trình lượng tổng quát 9.6 Phương trình Gromjeko 9.7 Đồng dạng khí động học 2, Nhiệt động kỹ thuật 1,Mục tiêu học phần kết mong đợi: Sinh viên có kiến thức sở để thích ứng tốt với cơng việc khác lĩnh vực Kỹ thuật nhiệt hệ thống lạnh, điều hồ khơng khí lị hơi, hệ thống cung cấp nhiệt cho tồ nhà cơng nghiệp, thiết bị sấy nhà máy nhiệt điện nhà máy điện hạt nhân Sau học xong học phần này, yêu cầu sinh viên có khả năng: - Khả áp dụng kiến thức sở ngành để nghiên cứu phân tích hệ thống trình nhiệt lạnh hệ thống lạnh điều hồ khơng khí, hệ thống cung cấp nhiệt, nhà máy điện nhiệt nhà máy điện hạt nhân… Các sản phẩm Kỹ thuật Nhiệt - Lạnh lị hơi, lị cơng nghiệp, thiết bị sấy, thiết bị chưng cất cô đặc, thiết bị sử dụng biến đổi lượng Tuabin nước, tuabin khí … - Khả áp dụng kiến thức cốt lõi môn học kết hợp khả khai thác, sử dụng phương pháp, công cụ thiết kế đánh giá hệ thống trình Nhiệt - Lạnh hệ thống lạnh điều hồ khơng khí, hệ thống cung cấp nhiệt, nhà máy nhiệt điện nhà máy điện hạt nhân - Khả tham gia xây dựng phát triển hệ thống, giải pháp lĩnh vực Kỹ thuật nhiệt lạnh - Khả tham gia thiết kế hệ thống, trình sản phẩm Kỹ thuật Nhiệt - Lạnh 2, nội dung môn học Những khái niệm 1.1 Hệ nhiệt động phân loại hệ nhiệt động Hệ nhiệt động mơi trường Phân loại hệ nhiệt động - Hệ kín, hệ hở, hệ cô lập, hệ đoạn nhiệt 1.2 Các dạng trao đổi lượng – Trao đổi lượng dạng nhiệt Trao đổi lượng dạng công 1.3 Mơi chất, khí lý tưởng, khí thực 1.4 Các thông số trạng thái: - Các thông số trạng thái - thể tích riêng, nhiệt độ, áp suất - Các hàm trạng thái: Nội năng, Entapi, Entropi, Exergi 1.5 Phương trình trạng thái - Phương trình trạng thái khí lý tưởng - Phương trình trạng thái khí thực - Phương trình trạng thái hỗn hợp khí lý tưởng Nhiệt lượng cơng 2.1 Nhiệt lượng phương pháp xác định nhiệt lượng 2.2 Công loại công Định luật nhiệt động thứ trình nhiệt động khí lý tưởng 3.1 Năng lượng tồn phần hệ 3.2 Định luật nhiệt động thứ 3.3 Các q trình nhiệt động khí lý tưởng:Q trình đẳng tích, đẳng áp, q trình đẳng nhiệt, trình đoạn nhiệt, trình đa biến Định luật nhiệt động thứ 4.1 Chu trình nhiệt động Chu trình thuận chiều - Hiệu suất nhiệt Chu trình ngược chiều - Hệ số làm lạnh Hệ số bơm nhiệt 4.2 Định luật nhiệt động thứ và cách phát biểu định luật nhiệt động thứ 4.3 Chu trình Carnot Định lý Carnot 4.4 Entropi biến đổi Entropi trình thuận nghịch không thuận nghịch 4.5 Thang nhiệt độ nhiệt động Q trình hóa đẳng áp 5.1 Sự biến đổi pha 5.2 Q trình hố đẳng áp Đồ thị p-v T-S 5.3 Các thông số chất lỏng Nhiệt lượng giai đoạn hoá - Các thông số chất lỏng - Nhiệt lượng giai đoạn hoá 5.4 Bảng đồ thị - Bảng nước - Đồ thị i-s nước - Đồ thị lgp-I R12, R22, 134a, NH3 5.5 Các trình nhiệt động Q trình đẳng tích, q trình đẳng áp Quá trình đẳng nhiệt, trình đoạn nhiệt Khơng khí ẩm 6.1 Định nghĩa phân loại khơng khí ẩm 6.2 Các đại lượng đặc trưng khơng khí ẩm Độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm tương đối Độ ẩm chứa Entanpi khơng khí ẩm 6.3 Đồ thị I-d khơng khí ẩm q trình khơng khí ẩm 7, Q trình lưu động, q trình tiết lưu khí hơi, q trình hỗn hợp chất khí 7.1 Q trình lưu động 7.2 Q trình tiết lưu khí 7.3 Q trình hỗn hợp chất khí Máy nén khí 8.1 Máy nén piston cấp nhiều cấp 8.2 Công – công suất máy nén piston cấp nhiều cấp 8.3 Nhiệt lượng Nhiệt lượng nhả xilanh máy nén Nhiệt lượng nhả bình làm mát trung gian máy nén nhiều cấp 8.4 Máy nén ly tâm hướng trục 8.5 Máy nén Ejecteur Các chu trình chất khí 9.1 Chu trình động đốt Cấp nhiệt đẳng tích, cấp nhiệt đẳng áp cấp nhiệt hỗn hợp 9.2 Chu trình Tuabin khí cấp nhiệt đẳng áp cấp nhiệt đẳng tích 10 9.3 Chu trình động phản lực cấp nhiệt đẳng áp cấp nhiệt đẳng tích Chu trình thiết bị động lực nước 10.1 Chu trình Carnot 10.2 Chu trình Rankine, hiệu suất nhiệt nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất nhiệt Chu trình Rankine 10.3 Chu trình có q nhiệt trung gian 10.4 Chu trình hồi nhiệt 10.5 Chu trình ghép khí 10.6 Chu trình cấp nhiệt cấp điện 11 10.7 Chu trình nhà máy điện hạt nhân Chu trình máy lạnh bơm nhiệt 11.1 Chu trình máy lạnh khơng khí 11.2 Chu trình máy lạnh nén 11.3 Chu trình bơm nhiệt 11.4 Chu trình máy lạnh Ejecteur 11.5 Máy lạnh hấp thụ 3,Truyền nhiệt Mục tiêu học phần: Trang bị cho sinh viên kiến thức quy luật phương pháp tính tốn chế truyền nhiệt bản: dẫn nhiệt, trao đổi nhiệt đối lưu, trao đổi nhiệt xạ làm sở cho việc học tập, nghiên cứu môn học chuyên ngành biết vận dụng để tính tốn, thiết kế các q trình thiết bị trao đổi nhiệt 2, nôi dung Chương 1: Các khái niệm phương trình dẫn nhiệt 1.1 Một số khái niệm dẫn nhiệt 1.1.1 Đối tượng môn học 1.1.2 Trường nhiệt độ phân loại 1.1.3 Mặt đẳng nhiệt gradien nhiệt độ 1.1.4 Dòng nhiệt mật độ dòng nhiệt 1.2 Các phương trình dẫn nhiệt 1.2.1 Phương trình định luật Fourier 1.2.2 Phương trình vi phân dẫn nhiệt 1.3 Điều kiện đơn trị phân loại toán dẫn nhiệt 1.4 Sơ lược phương pháp giải toán dẫn nhiệt Chương 2: Dẫn nhiệt ổn định 2.1 Dẫn nhiệt ổn định khơng có nguồn 2.1.1 Dẫn nhiệt ổn định chiều 2.1.1 Dẫn nhiệt qua vật có hình dạng kinh điển 2.1.1 Dẫn nhiệt qua vách phẳng 2.1.2 Dẫn nhiệt qua vách trụ 2.1.3 Dẫn nhiệt qua vách cầu 2.1.2 Dẫn nhiệt qua thanh, cánh 2.1.3 Dẫn nhiệt ổn định nhiều chiều 2.2 Dẫn nhiệt ổn định có nguồn nhiệt 2.2.1 Bài tốn tổng qt với điều kiện biên loại ba đối xứng 2.2.2 Dẫn nhiệt qua vách trụ Chương 3: Dẫn nhiệt không ổn định 3.1 Dẫn nhiệt không ổn định với điều kiện biên loại 3.1.1 Đốt nóng (hoặc làm nguội) phía phẳng dày vơ hạn 3.1.2 Đốt nóng (hoặc làm nguội) hai phía phía phẳng vô hạn 3.2 Dẫn nhiệt không ổn định với điều kiện biên loại ba đối xứng 3.2.1 Xác định trường nhiệt độ 3.2.2 Xác định lượng nhiệt toả môi trường 3.3 Dẫn nhiệt vật có kích thước hữu hạn 3.4 giải toán dẫn nhiệt phương pháp số Chương 4: Một số vấn đề trao đổi nhiệt đối lưu 4.1 Định nghĩa, phân loại yếu tố ảnh hưởng tới trao đổi nhiệt đối lưu 4.2 Hệ phương trình vi phân mơ tả trình trao đổi nhiệt đối lưu 4.3 Khái niệm lớp biên thuỷ lực lớp biên nhiệt 4.4 Công thức Neuton phương pháp xác định hệ số toả nhiệt đối lưu 4.5 Lí luận đơng dạng 4.5.1 Điều kiện đồng dạng hai tượng vật lí 4.5.2 Phương pháp tìm tiêu chuẩn đồng dạng 4.5.2.1 Phương pháp biến đổi tỉ lệ 4.5.2.2 Phương pháp phân tích thứ ngun 4.5.3 Phương trình tiêu chuẩn 4.5.3.1 Dạng tổng quát 4.5.3.2 Những điều lưu ý sử dụng phương trình tiêu chuẩn Chương 5: Các trường hợp tỏa nhiệt đối lưu 5.1Toả nhiệt đối lưu tự nhiên 5.1.1 Toả nhiệt đối lưu tự nhiên không gian vô hạn 5.1.2 Trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên không gian hữu hạn 5.2Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng 5.2.1 Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng chất lỏng chảy xuyên 5.2.2 Trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng chất lỏng chảy bao 5.2.2.1 Chảy bao vật 5.2.2.2 Chảy bao chùm ống Chương 6: Trao đổi nhiệt đối lưu có biến đổi pha 6.1Trao đổi nhiệt sôi 6.1.1 Các điều kiện qúa trình sơi 6.1.2 Cơ cấu q trình sơi bề mặt vật rắn 6.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng tới q trình toả nhiệt sơi 6.1.4 Cơng thức tính toả nhiệt sơi 6.2Trao đổi nhiệt ngưng 6.2.1 Khái niệm trình ngưng 6.2.2 Toả nhiệt ngưng màng 6.2.3 Các nhân tố ảnh hưởng tới toả nhiệt ngưng 6.2.4 Toả nhiệt ngưng màng dòng Chương 7: Lý thuyết sở xạ nhiệt 7.1Một số khái niệm định nghĩa 7.2Đặc tính xạ vật đen tuyệt đối 7.3Bức xạ, hấp thụ phản xạ vật thực 7.3.1 Vật thực định luật Kirchhoff 7.3.2 Bức xạ bề mặt vật rắn 7.3.3 Bức xạ chất khí, xạ lửa 7.3.4 Bức xạ mặt trời Chương 8: Trao đổi nhiệt xạ vật đặt môi trường suốt 8.1Hệ số góc xạ 8.1.1 Định nghĩa 8.1.2 Phương pháp xác định hệ số góc xạ 8.2Tính tốn trao đổi nhiệt xạ mơi trường suốt 8.2.1 Bức xạ hiệu dụng xạ hiệu 8.2.2 Mơ hình điện-sơ đồ thay 8.2.3 Trao đổi nhiệt xạ hai bề mặt 8.3Trao đổi nhiệt băng xạ dịng khí tường bao quanh Chương 9: Truyền nhiệt trao đổi nhiệt hỗn hợp 9.1Trao đổi nhiệt hỗn hợp 9.2Truyền nhiệt 9.2.1 Truyền nhiệt qua vách phẳng 9.2.2 Truyền nhiệt qua vách trụ 9.2.3 Truyền nhiệt qua vách có cánh 9.3Tăng cường truyền nhiệt cách nhiệt 9.4Các phương trình tính tốn thiết bị trao đổi nhiệt 9.4.1 Phương trình cân phương trình truyền nhiệt 9.4.2 Phương trình xác định nhiệt độ cuối chất tải nhiệt 4,Thiết bị trao đổi nhiệt 1, Mục tiêu học phần kết mong đợi Trang bị cho sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật nhiệt kiến thức lý thuyết thực nghiệm thiết bị trao đổi nhiệt có giới, sử dụng ngành công nghiệp Việt Nam, khả phân tích thiết kế loại thiết bị trao đổi nhiệt khác cho ngành Sau học xong học phần này, sinh viên phải nắm vững kiến thức sau đây: Trình bày lĩnh vực ứng dụng đặc trưng loại thiết bị trao đổi nhiệt; Tính tốn thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bể mặt, kiểu hỗn hợp; Tính tốn nhiệt, đun nước nóng hồi nhiệt, thiết bị ngưng tụ nhà máy nhiệt điện; - Tính tốn sức bền vật liệu thiết bị; - Biết lựa chọn loại thiết bị tương ứng cho yêu câu kỹ thuật định; - Biết tính tốn kiểm tra cơng suất nhiệt thiết bị có sẵn 2,Nội dung - Chương Khái niệm chung thiết bị trao đổi nhiệt (3LT,1BT) 1.1 Phân loại thiết bị trao đổi nhiệt 1.2 Yêu cầu thiết bị trao đổi nhiệt 1.3 Hiệu suất thiết bị trao đổi nhiệt 1.4 Môi chất sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt (1) lực Chữa tập Chương Thiết bị trao đổi nhiệt vách ngăn hoạt động liên tục (4 LT + BT) 2.1 Tính nhiệt trở kháng thuỷ lực 2.2 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống trơn 2.3 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống bọc ống 2.4 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống vỏ 2.5 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống có cánh Cho Bài tập dài ( thời gian tuần) 2.6 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu Chương Thiết bị trao đổi nhiệt hoạt động theo chu kỳ (3 LT + 1BT) 3.1 Thiết bị đốt nóng chu kỳ 3.2 Thiết bị đốt nóng khơng khí hồi nhiệt 2.6 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu Chương Thiết bị trao đổi nhiệt hoạt động theo chu kỳ (3 LT + 1BT) 3.1 Thiết bị đốt nóng chu kỳ 3.2 Thiết bị đốt nóng khơng khí hồi nhiệt 5, đo lường nhiệt Mục tiêu học phần kết mong đợi: Cung cấp cho sinh viên kiến thức sở lý thuyết hệ thống điều khiển trình nhiệt, phương pháp phân tích tính chất ổn định chất lượng trình điều khiển, phương pháp tổng hợp hệ thống chỉnh định điều khiển, phương pháp nâng cao chất lượng hệ thống cấu trúc khử nhiễu tăng số vòng điều chỉnh, phương pháp tổng hợp hệ bất định Khả sinh viên sau kết thúc mơn học: Nắm vững phương pháp tốn học áp dụng để phân tích tính chất động học hệ thống điều khiển trình nhiệt Khả phân tích phần tử hệ thống phương pháp nhận dạng mơ hình hóa đối tượng điều khiển q trình nhiệt Phương pháp nhận dạng trình thực nghiệm xác định đáp ứng thời gian, đáp ứng tần số dựa tiêu sai số bình phương nhỏ Phương pháp tính tốn hàm truyền hệ thống điều khiển có cấu trúc phức tạp Dựa vào đó, tính tốn đặc tính tần số đặc tính thời gian (mơ phỏng) phục vụ tốn phân tích đánh giá chất lượng hệ thống Nắm phương pháp chỉnh định điều chỉnh PID đảm bảo tính bền vững chất lượng tối ưu hệ thống điều khiển công nghiệp 10