Программа вступительного экзамена в магистратуру для направления 160100 «Авиа- и ракетостроение» icon

Программа вступительного экзамена в магистратуру для направления 160100 «Авиа- и ракетостроение»









Скачать 112.78 Kb.
НазваниеПрограмма вступительного экзамена в магистратуру для направления 160100 «Авиа- и ракетостроение»
Размер112.78 Kb.
ТипПрограмма
ПРОГРАММА
вступительного экзамена в магистратуру


для направления 160100 «Авиа- и ракетостроение»
(магистерские программы: «Физическое и вычислительное моделирование теплоаэродинамических процессов», «Проектирование и конструкция двигателей и энергетических установок летательных аппаратов», «Комплексные автоматизированные производства летательных аппаратов, энергетических установок и двигателей»)



1. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей

и энергетических установок

1. Классификация авиационных двигателей и энергетических установок

Основные типы авиационных двигателей и энергетических установок, области применения двигателей и энергетических установок различных типов.

2. Воздушно-реактивный двигатель как тепловая машина.Идеальный цикл. Термический кпд идеального цикла. Понятие об оптимальной степени повышения давления по работе термодинамического цикла.Пути увеличения работы цикла. Свободная и располагаемая работы.Действительный цикл. Отличие действительного цикла от идеального. Эффективный кпд термодинамического цикла. Оптимальная степень повышения давления по работе термодинамического цикла.

3. Работа воздушно-реактивного двигателя как движителя.

Вывод формулы тяги, тяговая мощность. Понятие об удельной тяге, удельной мощности, лобовой тяге, коэффициенте тяги, удельном расходе топлива, удельном импульсе тяги, удельном весе, удельной массе и удельной объемной тяге авиационных двигателей. Полетный кпд двигателя прямой реакции, связь коэффициентов полезного действия ВРД.

4. Характеристики основных узлов воздушно-реактивного двигателя.

Входные устройства. Требования, предъявляемые к входным устройствам, параметры, характеризующие их эффективность. Входные устройства для дозвуковых скоростей полета. Входные устройства для сверхзвуковых скоростей полета. Характеристики входных устройств, согласование входного устройства с последующим элементом. Нерасчетные режимы работы входных устройств. Изменение параметров рабочего тела в ступени осевого компрессора. Треугольники скоростей. Степень реактивности ступени. Зависимость треугольников скоростей от степени реактивности ступени. Характеристики и регулирование компрессоров. Помпаж компрессора и основные способы предотвращения помпажа. Изменение параметров рабочего тела в ступени осевой турбины. Треугольники скоростей. Степень реактивности ступени. Зависимость треугольников скоростей от степени реактивности ступени. Характеристики и регулирование турбин. Характеристики центробежных и осевых насосов. Топлива, применяемые в камерах сгорания АДиЭУ. Удельная теплота сгорания топлив, стехиометрический коэффициент, коэффициент избытка воздуха. Организация рабочего процесса в камере сгорания. Типы камер сгорания. Зависимость образования вредных выбросов от параметров рабочего процесса и пути их снижения. Организация рабочего процесса в прямоточных камерах сгорания. Параметры, характеризующие эффективность форсажной камеры сгорания. Вибрационное горение и методы его ликвидации. Камеры дополнительного подогрева энергетических установок на газообразном и жидком топливах. Требования к выходным устройствам. Параметры, характеризующие их эффективность. Выходные устройства для дозвуковых скоростей полета. Выходные устройства для сверхзвуковых скоростей полета. Нерасчетные режимы работы выходных устройств.

5. Удельные параметры и характеристики ТРД

Термогазодинамические расчеты ТРД. Зависимость удельных параметров ТРД от параметров рабочего процесса. Совместная работа элементов двигателя, построение линии рабочих режимов. Законы регулирования, регулирование по одному и нескольким параметрам. Дроссельная, высотная, скоростная и высотно-скоростная характеристики ТРД. Особенности протекания характеристик при различных законах и программах регулирования.

6. Двухконтурные двигатели

Параметры, характеризующие эффективность ТРДД. ТРДД с раздельными контурами и с общим соплом. Оптимальное распределение свободной энергии между внутренним и наружным контурами в ТРДД. Оптимальное распределение свободной энергии между внутренним и наружным контурами в ТРДДсм. Расчет параметров ТРДД. Влияние параметров рабочего процесса на удельные характеристики ТРДД. Построение линий рабочих режимов ТРДД двухвальной и трехвальной конструктивных схем. Законы регулирования ТРДД. Дроссельная, высотная и скоростная характеристики ТРДД. Двухконтурные двигатели с форсажными камерами сгорания. Законы регулирования ТРДДФсм.

7. Турбовинтовые, винтовентиляторные и турбовальные двигатели.

Области применения ТВД и ТВлД. Параметры, характеризующие эффективность работы, влияние параметров рабочего процесса на удельные характеристики. Дроссельные, высотные и скоростные характеристики. Особенности характеристик высотных ТВД.

8. Прямоточные и комбинированные двигатели

Области применения. Параметры, характеризующие эффективность работы, методы расчета. Законы регулирования и высотно-скоростные характеристики.


9. Пульсирующие ВРД

Области применения. Организация рабочего процесса и параметры, характеризующие эффективность работы. Методы расчета ПуВРД. Дроссельная и высотно-скоростная характеристики ПуВРД.

10. Двигатели изменяемого рабочего процесса

Области применения. Организация рабочего процесса в ДИП.

11. Стационарные ГТУ со сложными термодинамическими циклами

Удельная эффективная мощность и удельный эффективный расход топлива ЭУ. Влияние режимных и конструктивных параметров на удельные параметры ЭУ. Способы повышения экономичности и улучшения экологических характеристик ЭУ. Цикл с регенерацией теплоты. ГТУ, реализующие цикл с регенерацией теплоты. Параметры ГТУ подобного типа в сравнении с параметрами обычных ГТУ. Цикл с изотермическим сжатием. ГТУ, реализующие цикл с отводом теплоты при сжатии в компрессоре. Параметры ГТУ подобного типа в сравнении с параметрами обычных ГТУ. Цикл с изотермическим расширением. ГТУ, реализующие цикл с подводом теплоты при расширении в турбине. Параметры ГТУ подобного типа в сравнении с параметрами обычных ГТУ. ГТУ замкнутого цикла. Идеальный цикл ГТУ прерывистого горения. Термический кпд и работа цикла. Сравнение циклов с непрерывным и прерывистым горением. Влияние атмосферных условий на показатели ГТУ. Вопросы теории подобия режимов работы ГТУ. Приведение результатов испытаний ГТУ к стандартным атмосферным условиям. Климатические характеристики ГТУ. Способы поддержания заданных параметров установок при изменении условий эксплуатации. Газотурбинные когенераторы энергии и теплоты. Комбинированные энергетические установки. Основы блочного и модульного проектирования ГТУ. Перспективы использования низкопотенциальной энергии в энергоустановках.

12. Паровые и парогазовые энергетические установки

Паротурбинные энергетические установки с циклом Ренкина на насыщенном паре. Паротурбинные энергетические установки с циклом Ренкина на перегретом паре. Энергетические установки с парогазовым и смешанным циклами.

Литература.

  1. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок / В.И.Бакулев, В.А.Голубев, Б.А.Крылов и др.; Под редакцией В.А.Сосунова, В.М.Чепкина. – М.: Изд-во МАИ, 2003. – 688 с.

  2. Теория и расчет ВРД / под ред. Шляхтенко С.М. – М.: Машиностроение, 1987. – 568 с.

  3. Манушин Э.А., Михальцев В.Е., Чернобровкин А.П. Теория и проектирование газотурбинных и комбинированных установок. – М.: Машиностроение, 1977. – 447 с.

  4. Стационарные газотурбинные установки. Справочник. / Под ред. Арсеньева Л.В. и Тырышкина В.Г.– М.: Машиностроение, 1989.

  5. Теория двухконтурных турбореактивных двигателей / под ред. Шляхтенко С.М., Сосунова В.А. – М.: Машиностроение, 1979. – 432 с.

  6. Кулагин В.В. Теория газотурбинных двигателей. Кн.1,2. – М.: Изд-во МАИ, 1994.


2. Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок

1. Принципы методологии создания и развития авиадвигателей
и энергоустановок

Типы авиационных двигателей и энергоустановок. Области применения авиадвигателей и энергоустановок. Основные параметры двигателей. Перспективы совершенствования и развития двигателей.


2. Общие вопросы компоновки двигателей

Компоновочные схемы авиационных двигателей и энергоустановок. Одно-, двух- и трехвальные двигатели. Модульное проектирование двигателей. Усилия, действующие на основные узлы ГТД. Силовые схемы авиационных двигателей и энергоустановок. Расположение опор роторов. Основные схемы передачи усилий от опор к корпусу. Крепление двигателя на самолете.


3. Обеспечение прочностной надежности и эксплуатационной технологичности

Основные понятия надежности. Обеспечение прочностной надежности при конструировании двигателей. Стратегии технического обслуживания и ремонта. Ремонтопригодность и ее обеспечение на стадии проектирования. Выбор конструкционных материалов с учетом условий их работы в узлах и деталях. Номенклатура ресурсов авиационных двигателей.


4. Конструкция основных узлов двигателя

Входные устройства, их назначение и основные требования, предъявляемые к ним. Классификация входных устройств. Методы защиты входных устройств от попадания посторонних предметов и обледенения. Воздухозаборные устройства наземных установок. Основные типы компрессоров, их основные параметры. Перспективы совершенствования и развития компрессоров. Конструкционные материалы, применяемые в компрессорах. Камеры сгорания, их назначение и условия работы. Основные параметры и требования к камерам сгорания. Основные конструктивные элементы, обеспечивающие смесеобразование, охлаждение стенок и газового потока в камере сгорания. Конструкции камер сгорания с минимальной эмиссией вредных веществ. Особенности конструкции камер сгорания энергоустановок. Компоновка турбины в системе двигателя. Особенности компоновки турбины в одно-, двух- и трехвальных двигателях. Корпус турбины в силовой схеме двигателя. Замковые соединения рабочих лопаток турбины. Крепление сопловых лопаток турбины. Передача крутящего момента от диска к валу. Обеспечение минимальных зазоров (радиальных и осевых). Возможность контроля деталей турбины в эксплуатации. Конструкционные материалы для деталей турбины. Назначение и типы выходных устройств, предъявляемые к ним требования. Элементы выходных устройств и их конструкция. Нерегулируемые и регулируемые выходные устройства. Форсажные камеры, их назначение и предъявляемые к ним требования. Конструкция основных элементов форсажной камеры. Способы и устройства для стабилизации пламени в форсажной камере. Реверсивные устройства, их назначение и принципиальные схемы. Основное понятие о шуме. Конструктивные способы снижения шума. Оценка уровня шума. Нормы ИКАО. Опоры роторов ГТД. Расположение упорно-радиальных подшипниковых узлов. Конструкция элементов подшипниковых узлов, условия их работы. Типы подшипников, смазка и охлаждение. Конструкция соединения ротора турбины с ротором компрессора. Соединительные муфты. Понятие о статической и динамической балансировке роторов. Редукторы частоты вращения, назначение, типы. Воздушные винты и их классификация.

5. Системы ВРД

Перечень систем, их назначение, связь с системами летательного аппарата. Системы топливопитания – основная, пусковая, форсажной камеры. Топливные насосы и форсунки. Маслосистема, назначение смазки, применяемые масла. Классификация маслосистем. Система суфлирования корпусов и полостей. Система антиобледенения. Противопожарная система.

6. Система запуска двигателя. Вспомогательные силовые установки (ВСУ)

Процесс запуска двигателя. Типы пусковых устройств. ВСУ, их назначение и конструктивные схемы.

7. Области применения авиационных ГТД и перспективы их развития

Области применения авиационных ГТД. Применение силовых приводов на базе авиационных двигателей для наземных целей. Основные тенденции развития авиационных ГТД.

8. Общие сведения о ракетных двигателях

Общие сведения о ракетных двигателях. Параметры, характеристики, конструктивные схемы ракетных двигателей.

Литература

  1. Проектирование авиационных газотурбинных двигателей: Учебник для вузов/ Под ред. профессора А.М. Ахмедзянова. - М.: Машиностроение, 2000. – 454 с.

  2. Мингазов Б.Г. Камеры сгорания газотурбинных двигателей.- Казань. Изд-во КГТУ им. А.Н. Туполева, 2004 г. – 215 с.

  3. Сиротин Н.Н. Конструкция, эксплуатация, повреждаемость и работоспособность газотурбинных двигателей. - М.: РИО-информ, 2002. - 440 с.

  4. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей: Учебник для студентов вузов по специальности “Авиационные двигатели и энергетические установки”/ С.А. Вьюнов, Ю.И. Гусев, А.В. Карпов и др.; Под общ. ред. Д.В. Хронина.. - М.: Машиностроение, 1989. – 368 с.

  5. Скубачевский Г.С. Авиационные ГТД, конструкция и расчет деталей.- М.: Машиностроение, 1981. – 552 с.

  6. Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок: Учебник. Кн. 3. Основные проблемы: Начальный уровень проектирования, газодинамическая доводка, специальных характеристики и конверсия авиационных ГТД/ В.В. Кулагин, С.К. Бочкарев, И.М. Горюнов и др.; Под общ. ред. В.В. Кулагина. – М.: Машиностроение, 2005. – 464 с.

3. Технология производства двигателей

1. Точность и погрешность обработки

Схемы образования геометрических параметров деталей. Способы достижения заданных размеров. Понятие точности и погрешности. Категории точности. Структура погрешности геометрических параметров.

Определение первичных погрешностей обработки: упругих и тепловых деформаций технологической системы, коробления заготовки, размерного износа инструмента, погрешности мерного и профильного инструментов, кинематической погрешности, геометрической погрешности и погрешности настройки станков.

2. Базирование и установка заготовок в машиностроении

Основные понятия базирования в процессе сборки и механической обработки. Понятие связи и степени свободы. Базирование. База. Опорные точки. Классификация баз по назначению (конструкторская, установочная, измерительная). Классификация баз по лишаемым степеням свободы. Комплект баз. Классификация баз по характеру проявления. Разработка схем базирования. Принципы совмещения и разделения баз. Погрешность базирования. Рекомендации по выбору баз в процессе проектирования и производства изделия.

3.Точностной анализ технологических процессов

Классификация и законы распределения погрешностей. Расчетно-аналитический и статистический методы определения операционной погрешности. Точностные диаграммы и характеристики хода технологического процесса. Технически достижимая и среднеэкономическая точность обработки.


4. Припуски и допуски на обработку

Понятия операционных размеров и операционных допусков. Правила (рекомендации) по назначению операционных допусков. Понятия общего и операционного припуска. Возможные значения припусков. Структура расчетного минимального припуска. Поэлементный и нормативный методы определения операционных припусков.

5. Технологические размерные цепи и размерные расчеты.

Основные положения, термины, обозначения и определения теории размерных цепей. Понятие размерной цепи. Понятие звена размерной цепи. Замыкающее и составляющее звенья. Увеличивающее и уменьшающее звенья. Классификация размерных цепей (по назначению и по виду звеньев). Проектная и проверочная задача теории размерных цепей. Методы решения размерных цепей. Расчетные уравнения для решения проектной и проверочной задач. Выявление и построение технологических размерных цепей. Выбор метода решения технологических размерных цепей.

Выявление, построение и решение технологических размерных цепей в случаях, когда замыкающим звеном является припуск и операционный размер. Расчёт линейных операционных размеров из условия обеспечения заданной точности конструкторских размеров и заданной глубины термоупрочнённого слоя.

6. Методика разработки технологического процесса изготовления деталей авиационных двигателей

Исходные данные для проектирования технологического процесса изготовления деталей механической обработкой. Выбор вида, способа получения и формы исходной заготовки. Выбор конечной операции и определение плана (ступеней) обработки основных поверхностей. Установление последовательности обработки основных поверхностей. Выбор измерительных и установочных баз. Разделение техпроцесса на этапы и формирование плана укрупненных операций. Разработка эскиза совмещенных переходов, выявление и построение основных и дополнительных технологических размерных цепей. Решение дополнительных размерных цепей и технологическое ужесточение допусков, заданных конструктором. Назначение операционных допусков, определение операционных припусков и расчет операционных размеров (решение основных технологических размерных цепей). Выбор оборудования, режущего, вспомогательного и мерительного инструмента. Выбор станочных приспособлений, средств механизации и автоматизации технологических процессов. Расчет режимов резания основных операций (точение, фрезерование, сверление, шлифование). Методика определения основного, вспомогательного и подготовительно-заключительного времени.

Технико-экономическая оценка вариантов технологического процесса.


Литература

  1. Технология производства авиационных газотурбинных двигателей: Учеб.пособие для вузов /Ю.С. Елисеев, А.Г. Бойцов, В.В. Крымов, Л.А. Хворостухин. -М.: Машиностроение, 2003. -512 с.

  2. Дунин Н.А. Проектирование технологических процессов производства деталей двигателей летательных аппаратов: Учеб.пособие /Н.А. Дунин. 2-е изд., доп. -Казань: Изд-во КГТУ им. А.Н. Туполева, 2001. -144 с.

  3. Иващенко И.А. Проектирование технологических процессов производства двигателей летательных аппаратов: Учеб. пособие для авиац. спец. вузов/ И.А. Иващенко. - М.: Машиностроение, 1981. - 224с.


Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:



Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению



Программа вступительного экзамена в магистратуру Направление подготовки



Программа вступительного экзамена в магистратуру направление 151000 Технологические машины и оборудование



Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению 190100. 68 «Наземные транспортно-технологические комплексы»



Программа вступительного экзамена по специальности «6М071800-Электроэнергетика»
Вступительного экзамена в магистратуру по специальности «6М071800-Электроэнергетика»



Программа вступительного экзамена по учебной дисциплине «Автомобильные двигатели» для абитуриентов, поступающих в уо «Полоцкий государственный университет» по



Программа вступительного экзамена по учебной дисциплине «Техническая эксплуатация автомобилей» для абитуриентов, поступающих в уо «Полоцкий государственный университет»



Программа вступительного экзамена по учебной дисциплине «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей» для абитуриентов, поступающих в гоу спо янао



Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 22. 10 Эксплуатация автомобильного транспорта



Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 04. 02 Тепловые двигатели (шифр и наименование специальности)
Программа составлена в соответствии с государственными стандартами высшего профессионального образования

Поделиться в соцсетях



Авто-дневник






База данных защищена авторским правом ©ucheba 2000-2018

обратиться к администрации | правообладателям | пользователям

разработчик i-http.ru

на главную