Двигуни внутрішнього згоряння, установки та технічна експлуатація Internal Combustion Engines, Plants and Technical Maintenance Department
МЕТОДОЛОГІЯ ТА ОРГАНІЗАЦІЯ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
Тип: обов’язковаВикладач: Тимошевський Борис ГеоргійовичРік підготовки: 1-йСеместр: 1-йКількість кредитів: 3 Кількість модулів: 1Кількість змістових модулів: 2Загальна кількість годин: 90Вид контролю: екзаменРобоча програма 2023 р.
Розподіл годин
Загальна інформація
Набуті компетентності
● здатність розв’язувати задачі дослідницького та/або інноваційного характеру у галузі енергетичного машинобудування.здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.● здатність критично осмислювати проблеми і перспективи розвитку у сфері енергетичного машинобудування та дотичних між-дисциплінарних проблем.● здатність аналізувати, оцінювати та застосовувати науково-технічну інформацію в галузі енергетичного машинобудування.● здатність розробляти математичні моделі процесів в циліндрах та приєднаних системах двигуна, здійснювати аналіз результатів моделювання, проводити теоретичні та експериментальні дослідження.
Результати навчання
● здійснювати пошук необхідної інформації у науково-технічній і патентній літературі, базах даних, інших джерелах з технологій і процесів у галузі енергетичного машинобудування, на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.● використовувати методи моделювання, а також методи експериментальних досліджень з метою детального вивчення тепло- і масообмінних, гідравлічних та інших процесів, які відбуваються в технологічному обладнанні та об’єктах енергетичного машинобудування.● розробляти, обирати та застосовувати ефективні розрахункові методи розв’язання складних задач енергетичного машинобудування.● презентувати результати досліджень та інновацій, зрозуміло і недвозначно доносити власні знання, висновки та аргументацію до фахівців і нефахівців.● здійснювати ефективний захист інтелектуальної власності у галузі енергетичного машинобудування.● виконувати наукові дослідження в галузі енергетичного машинобудування, обирати і застосовувати сучасні технології, інструменти і методи дослідження, аргументувати висновки, за результатами досліджень надавати практичні рекомендації.
Програма навчальної дисципліни
Модуль 1.
Змістовий модуль 1. Методологічні основи виконання наукових досліджень.
Тема 1. Загальні поняття про наукові дослідження. Сутність наукових досліджень. Цілі та процеси наукового дослідження. Академічна мобільність наукових досліджень та використання іноземних досягнень у методології наукових досліджень.
Тема 2. Наукове дослідження як метод пізнання природи процесів в двигунах та енергетичному обладнанні. Особливості досліджень процесів у новітніх теплових двигунів з новими принципами перетворення енергії.
Тема 3. Емпіричний метод дослідження, переваги та недоліки. Методи та методики теоретичного дослідження. Основні принципі планування теоретичного дослідження. Системний та комплексний підходи, їх особливості при дослідженні процесів у теплових двигунах.
Тема 4. Методи пошуку науково-технічних рішень при виконання наукових досліджень. Мозковий штурм та морфологічний аналіз, основні принципи (формування групи, заборона критики, повнота аналізу, конкретизація запропонованих ідей тощо).
Змістовий модуль 2. Організація наукового дослідження.
Тема 5. Задум дослідження. Етапи дослідження (організаційний, дослідний, узагальнення, апробація, реалізація результатів дослідження). Ситуаційний аналіз, протиріччя, узгодження. Опрацювання та аналіз результатів експерименту, представлення результатів.
Тема 6. Математичне моделювання теплових двигунів та енергетичного обладнання, розроблення моделей, обмеження та припущення щодо процесів, які досліджуються, адаптація до реальних об'єктів та умов експлуатації. Оцінка точності та перевірка їх адекватності.
Тема 7. Методи та методики теплофізичного експерименту. Використання сучасних методів планування експериментальних досліджень. Розроблення схеми вимірювань і методики проведення досліджень. Сучасні засоби та обладнання вимірювання та фіксації результатів. Оцінювання точності, вірогідності та надійності результатів.
Тема 8. Методи та методики виконання наукового дослідження за темою магістерської роботи. Використання програмного забезпечення, розробленого на кафедрі та споріднених навчальних закладів, а також відомих іноземних пакетів типу AVL тощо. Відповідність пріоритетним напрямам розвитку науки і техніки в Україні.
Теми практичних занять
● Основні принципи та напрямки наукових досліджень двигунів та енергетичного обладнання. Застосування академічної мобільності наукових досліджень та її принципів.● Опанування основами методами наукового дослідження в галузі двигунів внутрішнього згоряння. Ознайомлення та встановлення особливостей процесів у теплових двигунах з новими принципами перетворення енергії.● Вивчення методик теоретичного дослідження двигунів та енергетичного обладнання (аналіз, синтез, індукція, дедукція, порівняння, формалізація, абстрагування, моделювання).● Опанування навичками мозкового штурму та морфологічного аналізу на прикладах процесів, які відбуваються в теплових двигунах та окремих їх елементах.● Приклади опрацювання та аналіз результатів експериментального дослідження робочого процесу у дизельному двигуні, представлення результатів, їх аналіз та формування висновків.● Приклади розробки математичних моделей робочого процесу двигунів, приймання допущень та спрощень, використання обчислювальної техніки, оцінка точності та перевірка їх адекватності.● Опанування методиками фізичного експерименту (натурний, модельний, активний, пасивний). Розробки схеми вимірювань тиску в циліндрі двигуна, температур, витрат робочих речовин тощо. Визначення методики проведення досліджень.● Визначення основних напрямків наукових досліджень та методів їх виконання за темами магістерських робіт згідно до актуальних проблем енергомашинобудування.
Форми поточного та підсумкового контролю
Досягнення здобувача оцінюються за 100-бальною системою Університету.
Рекомендовані джерела інформації
Основна література
1. Бучинський М. Я. Основи творення машин: підручник / М. Я. Бучинський, О. В. Горик, А. М. Чернявський, С. В. Яхін; за ред. О. В. Горика. – Київ : Видавництво Ліра-К, 2020. – 448 с.2. Грабченко А. І. Методи наукових досліджень: Навч. посібник / А. І. Грабченко, В. О. Федорович, Я.М. Гаращенко. – Х.: НТУ "ХПІ", 2009. – 142 с.3. Єріна А. М. Методологія наукових досліджень: навч. посібник / А. М. Єріна. – К.: МОН, 2004. – 216 с.4. Основи методології та організації наукових досліджень: Навч. посіб. для студентів, курсантів, аспірантів і ад’юнтів / за ред. А. Є. Конверського. – К.: Центр учбової літератури, 2010. – 352 с.5. Основи наукових досліджень у прикладних задачах: навч. посіб. для студ. вищ. навч. зак./ Л. О. Кривопляс-Володіна, О. М. Гавва, В. Л. Яровий, С. В. Токарчук. – Київ : Сталь, 2016. – 272 с.6. Про наукову і науково-технічну діяльність: [закон України: від 26 листопада 2015 р. № № 848-VIII] // Відомості Верховної Ради України. – 2016. – № 3. – 25 с.7. Цехмістрова Г. С. Основи наукових досліджень : навч. посібник. / Г. С. Цехмістрова. – К.: Видавничий Дім «Слово», 2004. – 240 с.8. Шейко В. М. Організація та методика науково-дослідницької діяльності / В. М. Шейко, Н. М. Кушнаренко: Підручник для студентів вищих навч. закладів. – X.: ХДАК, 1998. – 288 с.9. Полякова Ю. В. Організаційна та дослідна стадії наукового дослідження [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://www.lute.lviv.ua/fileadmin/www.lac.lviv.ua/data/kafedry/MEV/Poljakova/Lection_2.pdf10. Зацерковний В. І. Методологія наукових досліджень : навч. посіб. / В. І. Зацерковний, І. В. Тішаєв, В. К. Демидов. – Ніжин : НДУ ім. М. Гоголя, 2017. – 236 с.
Допоміжна література
1. Колеснікова Т. М. Теоретичні дослідження робочого процесу безшатунного двигуна [Електронний ресурс] Режим доступу:http://dvs.khpi.edu.ua/article/view/534802. Слинько Г. І., Полуведько С. Ю., Сухонос Р. Ф., Слинько В. В. Дослідження процесу продувки двотактного бензинового двигуна з системою продувки циліндра чистим повітрям з метою покращення техніко-економічних показників [Електронний ресурс] Режим доступу: http://eir.zntu.edu.ua/bitstream/123456789/5232/1/Slyn%E2%80%99ko_Investigation.pdf3. Сиволапов В. А., Новицький А. В., Хмельовський В. С., Бистрий О. М. Дослідження процесу теплопередачі в циліндрах двигуна внутрішнього згоряння [Електронний ресурс] Режим доступу : http://mapiea.kntu.kr.ua/pdf/3(34)/32.pdf4. Корогодський В. А. Дослідження процесів динаміки руху фронту бензинового струменя [Електронний ресурс] Режим доступу:https://core.ac.uk/download/pdf/50570174.pdf5. Варбанець Р. А., Клименко В. Г., Мінчев Д. С., Залож В. І., Кирнац В. І., Александровська Н. І. Діагностика турбокомпресора дизельного двигуна за допомогою аналізу віброакустичного спектру [Електронний ресурс] Режим доступу : https://www.researchgate.net/publication/348135136_diagnostika_turbokompresora_dizelnogo_dviguna_za_dopomogou_analizu_vibroakusticnogo_spektru6. Peter Van Blarigan. Advanced internal combustion engine research [Електронний ресурс] Режим доступу:https://www1.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/pdfs/28890yy.pdf7. Sam Goundar. Research Methodology and Research Method [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://gestproject.eu/wp-content/uploads/2019/02/Belghiti-et-al-2019-Research-Methodology-Guide-1.pdf8. Research methodology guide for MA & Doctoral Students. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://gestproject.eu/wp-content/uploads/2019/02/Belghiti-et-al-2019-Research-Methodology-Guide-1.pdf9. Бірта Г. О. Бургу Ю. Г. Методологія і організація наукових досліджень [Електронний ресурс] Режим доступу:https://pidruchniki.com/1584072060986/dokumentoznavstvo/metodologiya_i_organizatsiya_naukovih_doslidzhen
Інформаційні ресурси в інтернет
1. Національна бібліотека України ім. В. І. Вернадського. Режим доступу: http://www.nbuv.gov.ua2. Наукова бібліотека Національного університету кораблебудування імені адмірала Макарова. Режим доступу: http://lib.nuos.edu.ua3. Харківська державна наукова бібліотека імені В. Г. Короленка. Режим доступу: http://korolenko.kharkov.com