Турбіни ТЕС, ТЕЦ та АЕС

Мета вивчення дисципліни:
Мета викладання дисципліни - придбання студентами теоретичних та практичних знань у галузі вибраної за фахом спеціальності: теплоенергетики. Придбати знання на рівні магістра щодо конструкції та розрахунків на міцність деталей турбін. Навчитися розраховувати обладнання, сформувати свої уявлення щодо обраної спеціальності. Дисципліна - одна із провідних у фахової підготовки та базова на етапі виконання дипломного проекту бакалавра.
Вивчення дисципліни безпосередньо базується на знаннях та вміннях, отриманих студента-ми при опануванні дисциплін: математика, фізика, технічна термодинаміка, тепломасообмін, теріалознавство та опір матеріалів.

Практичне значення та використання отриманих знань:
Дисципліна «Турбіни ТЕС, ТЕЦ та АЕС» сприяє формуванню фахівця теплової енергетики з реальними практичними можливостями роботи на Теплових електростанціях, ТЕЦ та інших енергетичних підприємствах. Фахівець енергетичного спрямування сучасного рівня повинен також знати якими сучасними технологічними процесами забезпечується генерація енергетичних ресурсів, як оцінується енергетична ефективність таких технологій, яке технічне забезпечення супроводжує практичне використання визначених технологій, які енергозберігаючі заходи надають можливість виконати цільову задачу енергопостачання на сучасному рівні енергоефективності і надійності.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Шляхи та методи забезпечення надійності роботи турбін ТЕС.Сучасні досягнення світового турбінобудування в напрямку підвищення надійності та ресурсу»
Лекція 2. «Розглянути методику розрахунку на розрив лопатки змінного перерізу».
Лекція 3. «Розрахунки на згин робочих лопаток. Розглянути методи визначення моментів спротиву відносно головних вісів інерції»

Лекція 4. «Типи хвостовиків. Розрахунок на міцність хвостовиків різних типів»
Лекція 5. «При розрахунках на міцність хвостовиків розглянути методи визначення напруг на розрив, зріз та зминання»
Лекція 6. «Визначення вібраційної надійності робочих лопаток турбін. Типи коливань. Виведення формули для розрахунку частоти власних коливань лопатки»
Лекція 7. «Коливання лопаток в пакеті. Логарифмічний декремент затухання коли-вань. Методи визначення запасу від резонансів. Діаграма Кембелла».
Лекція 8. «Розрахунок на міцність барабанних роторів турбін. Розрахунок напруг в валах турбін, критичні оберти роторів»
Лекція 9. «Методика розрахунку напруг в дисках довільної форми в загальному ви-гляді.Окремі випадки розрахунків форми та напруг дисків рівного спротиву. Розрахунок дисків постійної товщини».
Лекція 10. «Розрахунок нерівномірно нагрітих дисків довільної форми методом Штодда».
Лекція 11. «Розрахунок на міцність діафрагм та соплових лопаток».
Лекція 12. «Методика розрахунку на міцність корпусів та фланцевих з”єднань турбін»
Лекція 13. «Визначення сили затягування шпильок з урахуванням щільності фланцевого з’єднання без пропарювання»
Лекція 14. «Міцність елементів фланцевого з’єднання турбін з урахуванням релаксації напруги»
Лекція 15. «Методи врахування релаксації напруг та визначення терміну експлуатації турбін без пропарювання фланців. Визначення початкового зусилля затягування шпильок при заданому терміні експлуатації та умовах роботи корпусу»

Практичні заняття
Практичне заняття №1 «Розрахунок на розрив робочих лопаток постійного профілю»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо визначення напруги на розрив лопатки постійного перетину
Практичне заняття №2 «Розрахунок на розрив робочих лопаток змінного профілю»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо визначення напруги на розрив робочої лопатки змінного перетину з бандажною стрічкою
Практичне заняття №3 «Розрахунок на міцність Т-подібних хвостовиків лопаток »
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку на міцність хвостовиків лопаток.
Практичне заняття №4 «Розрахунок частоти власних коливань робочих лопаток»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку частоти власних коливань лопаток різного типу
Практичне заняття №5 «Розрахунок вібраційних характеристик робочих лопаток в пакетах на диску»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку коливань лопаток об’єднаних в пакети
Практичне заняття №6 «Розрахунок запасу від резонансу методом Кембелла»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо особливостей розрахунку запасів від резонансу
Практичне заняття №7 «Розрахунок на міцність дисків постійної товщини»
Мета заняття: Набуття практичних навичок розрахунку дисків турбін з використанням діаграм Даната
Практичне заняття № 8 «розрахунок геометрії диску рівного опору Лаваля»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо проектьування диску рівного опору
Практичне заняття №9 «Розрахунок нерівномірно нагрітих дисків довільної форми»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку дисків довільної форми з урахуванням термічних напруг
Практичне заняття №10 «Розрахунок нерівномірно нагрітих дисків довільної форми»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку дисків довільної форми з урахуванням термічних напруг
Практичне заняття №11 «Розрахунок на міцність діафрагми турбіни»
Мета заняття: Набуття практичних навичок розрахунку напруги в діафрагмі та її прогину
Практичне заняття № 12 «Розрахунок жорсткості соплових лопаток в діафрагмі»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо проектьування диску рівного опору
Практичне заняття №13 «Розрахунок критичних обертів гнучкого ротора турбіни»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо розрахунку критичних обертів роторів
Практичне заняття №14 «Розрахунок на міцність фланцевого з’єднання турбіни»
Мета заняття: Набуття практичних навичок розрахунку напруги та щільності фланцевого з’єднання
Практичне заняття № 15. «Розрахунок на міцність шпильок фланцевого з’єднання з урахуванням релаксації напруги»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо врахування релаксації напруги при розрахунках на міцність
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Шляхи та методи забезпечення надійності роботи турбін ТЕС. Сучасні досягнення світового турбобудування в напрямку підвищення надійності та ресурсу»
Лекція 2. «Міцність елементів фланцевого з’єднання турбін з урахуванням релаксації напруги».

Практичні заняття
Практичні заняття №1. «Розрахунок на розрив робочих лопаток змінного профілю»
Мета заняття: Набуття практичних навичок щодо напруг, що виникають в робочих лопатках за рахунок відцентрових сил

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно з встановленим розкладом

Індивідуальна робота
Контрольна робота для здобувачів заочної форми освіти
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 5 теоретичних питань та 1 практичне завдання.
Обсяг відповіді на кожне теоретичне питання: не менше, ніж 2 сторінки
машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не
скопійованим з навчального посібника.
Практичне завдання No1. «Розрахунок на розрив робочих лопаток змінного профілю з бандажною стрічкою
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць
до початку сесії.
Курсова робота
Ддя денної та заочної форм здобування освіти
Курсова робота є індивідуальним завданням, яке має на меті поглиблення, узагальнення і закріплення знань студентів з навчальної дисципліни.
Обсяг годин для виконання курсової роботи складає 30 годин (1 кредит).
Тема КР «Проектування ступеня турбіни».
КР складається з розрахункової та графічної частин.
В роботі розраховуються аеродинамічні, геометричні та економічні параметри турбінного ступеня у відповідності з виданим завданням.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
5 індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в вирішуванні типових задач відповідно до мети практичних занять.
Бездоганне виконання індивідуальних поточних завдань оінюється у 4 бали
Двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної та проводяться у письмовій, або (при онлайн опитуванні) в усній формі.
Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи оцінюється у 20 балів.
Підсумковий контроль – іспит- 100 балів максимум
Для заочної форми здобуття освіти –курсова робота
Завдання для виконання курсової роботи здобувач отримує на установочній сесії
Захист контрольної роботи: Бездоганне виконання курсової роботи оцінюється у 50 балів. При її захисті здобувач освіти може отримати до 30 балів, або в сумі 80 балів
Виконання практичних завдань за тематикою практичного заняття оцінюється 20 балів.
Виконання курсової роботи оцінюється у 70 балів, захист – 30 бадів
Підсумковий контроль – Екзамен