1.2. Задачи дисциплины

Задачи дисциплины – сформировать у учащихся необходимые компетенции в области экспериментального и расчетно-теоретического исследования процессов тепло- и массообмена в различных аппаратах и устройствах.

В результате изучения дисциплины студент должен приобрести знания, умения и навыки, необходимые для его профессиональной деятельности в качестве бакалавра по направлению 221000.62 «Техническая физика».

Освоение дисциплины формирует следующие компетенции:

а) универсальныЕ:

- общенаучные (ОНК):

• готовность и способность использовать фундаментальные законы природы и основные физические законы в профессиональной деятельности (ОНК-1);

• готовность использовать физико-математический аппарат, способность применять методы математического анализа, моделирования, оптимизации и статистики для решения задач, возникающих в ходе профессиональной деятельности (ОНК-2);

- инструментальные (ИК):

• способность самостоятельно осваивать современную физическую аналитическую и технологическую аппаратуру различного назначения и работать на ней; (ИК-1)

• способность самостоятельно работать на компьютере в средах современных операционных систем и наиболее распространенных прикладных программ и программ компьютерной графики; (ИК-2)

• готовность работать с информацией из различных источников, способность использовать современные информационные технологии для поиска и анализа новой информации (ИК-5);

- социально-личностные и общекультурные (СЛК):

• способность самостоятельно приобретать, интерпретировать и использовать новые знания, применяя современные образовательные и информационные технологии (СЛК-1);

б) профессиональныЕ (ПК):

-производственно-технологическая деятельность:

• способность применять современные информационные технологии, пакеты прикладных программ, сетевые компьютерные технологии и базы данных в своей предметной области для расчета технологических параметров (ПК-5);

• способность использовать правила техники безопасности, производственной санитарии, пожарной безопасности и нормы охраны труда. (ПК-8).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:  основные понятия и законы процессов теплопроводности, конвективного теплообмена в однофазной среде, теплообмена при фазовых превращениях, лучистого теплообмена, молекулярной диффузии и конвективного массообмена.

Уметь:  рассчитывать процессы теплопроводности, конвективного теплообмена в однофазной среде, теплообмена при фазовых превращениях, лучистого теплообмена, молекулярной диффузии и конвективного массообмена по формулам, приводимым в соответствующей учебной и справочной литературе.

Иметь навыки: экспериментального исследования процессов стационарной и нестационарной теплопроводности, свободной и вынужденной конвекции в однофазной среде, теплообмена при фазовых превращениях, лучистого теплообмена, массообмена, протекающих в конкретных технических системах.

1.3. Межпредметная связь

При изучении курса используются знания, полученные студентами в курсах: «Физика», «Математика», «Механика», «Информатика» и «Вычислительная математика».

Перечень основных дисциплин и разделов, усвоение которых необходимо студентам для изучения данной дисциплины:

Наименование дисциплины	Раздел	Тема
1	2	3
Математика	Дифференциальные уравнения	Дифференциальные уравнения первого порядка. Линейные дифференциальные уравнения n-го порядка. Системы дифференциальных уравнений. Численное решение дифференциальных уравнений.
	Дифференциальное и интегральное исчисление	Дифференциальное исчисление функций многих переменных. Интегральное исчисление функций многих переменных. Гармонический анализ (ряд, интеграл и преобразование Фурье)
	Уравнения математической физики	Формулы Грина, функции Бесселя. Метод разделения переменных.
Физика	Механика	Основные и производные физические величины. Уравнение движения тела. Второй закон Ньютона. Закон сохранения энергии.
	Молекулярная физика и термодинамика	Законы идеального газа. Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия. Теплопередача
	Оптика	Законы теплового излучения. Степень черноты тел. Абсолютно черное тело.
Механика	Законы сохранения	Уравнения Навье-Стокса. Гидродинамический пограничный слой.
	Режимы течения жидкостей	Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкостей. Число Рейнольдса. Число Маха.
Информатика	Программирование	Основы программирования на алгоритмическом языке.
Вычислительная математика	Численные методы	Методы решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Метод конечных разностей. Интерполяция. Методы решения нелинейных алгебраических уравнений.