Электротехническое и конструкционное
Материаловедение
Программа, методические указания контрольные задания для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки бакалавров 140400 «Электроэнергетика и электротехника»
Составитель Т.Л. Долгопол
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № от 2012
Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника»
Протокол № от 2012
Электронная копия находится
в библиотеке главного корпуса
ГУ КузГТУ
Кемерово 2012
1. Цели и задачи изучения дисциплины
1.1. Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины «Электротехническое и конструкционное материаловедение» являются:
- изучение свойств электроизоляционных, проводниковых и конструкционных материалов, применяемых в электротехнической промышленности и энергетике;
- оценка влияния условий эксплуатации на свойства электротехнических и конструкционных материалов;
- умение правильно выбирать материалы при решении инженерных задач.
1.2. Задачи изучения дисциплины
- –установить зависимости между составом, строением и свойствами конструкционных и электротехнических материалов;
- –изучить способы повышения физико-механических свойств материалов, обеспечивающих эксплуатацию электротехнических устройств с высокими рабочими характеристиками;
- –раскрыть физическую сущность явлений, происходящих в конструкционных и электротехнических материалах при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации, и показать их влияние на свойства материалов;
- –изучить основные группы современных конструкционных и электротехнических материалов, их свойства и область применения;
- изучить конструкционные стали общего и специального назначения, цветные сплавы, применяемые в современном электротехническом оборудовании, а также технологии получения и применения этих материалов.
Дисциплина относится к профессиональному циклу и базируется на следующих дисциплинах математического и естественнонаучного цикла: физика, химия, информатика, а также на дисциплине профессионального цикла: теоретические основы электротехники.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Электротехническое и конструкционное материаловедение».
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
Общепрофессиональных:
- способность и готовность анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-6).
для проектно-конструкторской деятельности:
- готовность работать над проектами электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов (ПК-8);
- способность разрабатывать простые конструкции электроэнергетических и электротехнических объектов (ПК-9);
- способность оценивать механическую прочность разрабатываемых конструкций (ПК-13).
для научно-исследовательской деятельности:
- готовность использовать технические средства испытаний технологических процессов и изделий (ПК-45).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
по компетенции ПК-6:
- сведения об основах материаловедения;
- основные группы современных материалов, их свойства и область применения;
- процессы и закономерности, определяющие формирование структуры и получение различных свойств материалов;
- технологические приемы, используемые на практике с целью придания материалам определенных свойств;
- основные методы направленного изменения свойств материалов.
по компетенции ПК-8:
- основные свойства конструкционных и электротехнических материалов для использования их в проектах электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов;
- влияние на свойства материалов условий эксплуатации.
по компетенции ПК-9:
- основные свойства конструкционных и электротехнических материалов с целью использования их при разработке простых конструкций электроэнергетических и электротехнических объектов;
- влияние на свойства материалов условий эксплуатации;
- влияние свойств материалов на параметры электроэнергетических и электротехнических устройств.
по компетенции ПК-13:
- механические свойства конструкционных и электротехнических материалов;
- влияние на механические свойства материалов условий эксплуатации.
по компетенции ПК-45:
- технические средства испытаний технологических процессов и изделий.
Уметь:
по компетенции ПК-6:
- определять виды металлов и материалов;
- применять современные технологии и оборудование для обработки конструкционных материалов;
- производить измерение характеристик электротехнических материалов.
по компетенции ПК-8:
- выбирать материалы для электротехнических устройств;
- правильно выбирать электротехнические материалы в зависимости от условий их эксплуатации;
- давать сравнительную оценку свойств материалов, используемых в электротехнических устройствах.
по компетенции ПК-9:
- выбирать материал для конкретного изделия;
- выбирать способ обработки, а также методику разработки технологических процессов изготовления деталей;
- оценивать изменение свойств материалов, используемых в электротехнических устройствах, в процессе эксплуатации.
по компетенции ПК-13:
- выбирать материалы для конкретного изделия с учетом механических нагрузок;
- оценивать влияние внешних факторов на механическую прочность разрабатываемых конструкций.
по компетенции ПК-45:
- производить испытание изоляционных материалов на пробой;
- производить испытание механических свойств материалов.
Владеть:
по компетенции ПК-6:
- эффективными методами обработки материалов с целью придания им определенных свойств;
- информацией о назначении и областях применения конструкционных и электротехнических материалов.
по компетенции ПК-8:
- приемами использования технической и справочной литературы для выбора необходимых по назначению и характеристикам материалов для электротехнических устройств;
- средствами компьютерной техники и информационными технологиями при работе над проектами электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов.
по компетенции ПК-9:
- эффективными методами обработки материалов с целью повышения надежности и долговечности изготовляемых изделий;
- средствами компьютерной техники и информационными технологиями при разработке простых конструкций электроэнергетических и электротехнических объектов.
по компетенции ПК-13:
- методами оценки механической прочности разрабатываемых конструкций.
по компетенции ПК-45:
- техническими средствами испытаний материалов и изделий на механическую прочность;
- навыками работы с измерительными приборами и аппаратами для проведения испытаний конструкционных и электротехнических материалов.
Содержание теоретической части
Введение.
Общие сведения о материалах. Предмет и содержание курса. Понятие «новые материалы». Значение новых материалов для научно-технического прогресса. Классификация материалов. Область применения материалов в электроэнергетике.
Литература: 
, 
.
Перечень лабораторных работ
1. Микроструктура, свойства и маркировка углеродистых сталей.
2. Классификация и маркировка сплавов цветных металлов.
3. Влияние режимов термообработки на структуру и свойства стали.
4. Механические свойства металлов и сплавов.
5. Методы испытания механических свойств материалов.
6. Вводный инструктаж по электробезопасности.
7. Пробой твердых диэлектриков.
8. Испытание трансформаторного масла на пробой.
9. Пробой воздуха в однородном и неоднородном электрических полях.
10. Виртуальная лабораторная работа «Пробой твердых диэлектриков».
11. Виртуальная лабораторная работа «Пробой жидких диэлектриков».
12. Виртуальная лабораторная работа «Исследование влияния различных факторов на электрическую прочность воздуха».
13. Исследование относительной диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь.
14. Полимерные материалы: классификация, строение, свойства и применение.
15. Кабели.
16. Проводниковые материалы: свойства и применение.
4. Указания к выбору варианта и оформлению контрольной работы
Контрольная работа состоит из трех заданий по 25 вариантов в каждом. Номер варианта определяется по двум последним цифрам шифра зачетной книжки студента. Если последние цифры шифра образуют число больше двадцати пяти, то от этого числа следует вычесть 25 
n, где n = 1, 2, 3. Например, шифр зачетной книжки ЭПб-11-32-695, следовательно, номер варианта – 95 - 25 
3 = 95 – 75= 20.
Контрольные задания выполняют в отдельной тетради. В конце выполненной контрольной работы приводят список литературы, дату выполнения, шифр и подпись.
Литература
8,1. Основная литература
1. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» / под ред. В. С. Чередниченко. – 3-е изд., стер. – М.: Омега-Л, 2007. – 752 с.: ил., табл. – (Высшее техническое образование).
2. Долгопол Т. Л., Шевченко, А. А. Электроматериаловедение. Термины и определения. [Электронный ресурс]: для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» всех форм обучения / Т.Л. Долгопол, А.А. Шевченко. – Электрон. Дан. – Кемерово: ГУ КузГТУ, 2010.
3. Алиев И.И. Электротехнические материалы и изделия: справочник./ И.И. Алиев. – Изд.2-е, испр. – М.: ИП РадиоСофт, 2007. – 352 с.; ил.
8,2. Дополнительная литература
4. Материаловедение и технология конструкционных материалов: учеб. для вузов / С. Н. Колесов, И. С. Колесов. – М.: Высш. шк., 2004. – 519 с.: ил.
5. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В. Электротехнические материалы. / Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков. – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1985. – 304 с.
6. Долгопол Т.Л. Пробой воздуха в однородном и неоднородном электрических полях. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Электроматериаловедение» для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» всех форм обучения./ составитель Т.Л. Долгопол. – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2009. – 13 с.
7. Долгопол Т.Л. Пробой твердых диэлектриков. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Электроматериаловедение» для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» всех форм обучения./ составитель Т.Л. Долгопол. – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2010. – 19 с.
8. Долгопол Т.Л. Испытание трансформаторного масла на пробой. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Электроматериаловедение» для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» всех форм обучения./ составитель Т.Л. Долгопол. – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2010. – 25 с.
9. Лащинина С.В., А.В. Козлова. Инструментальные стали. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/ составители С.В. Лащинина, А.А. Козлова. – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2009. – 23 с.
10. Драчев В.В. Классификация и маркировка сплавов и цветных металлов. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/ составитель В.В. Драчев – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2010. – 25 с.
11. Драчев В.В., Петренко К.П. Микроструктура, свойства и маркировка углеродистых сталей. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/ составители В.В. Драчев, К.П. Петренко – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2010. – 18 с.
12. Драчев В.В. Механические свойства металлов и сплавов. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/ составитель В.В. Драчев – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2006. – 13 с.
13. Додонова Е.М. Полимерные материалы, классификация, строение, свойства и применение. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/составитель Е.М. Додонова – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2010. – 24 с.
14. Додонова Е.М. Проводниковые материалы. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/составитель Е.М. Додонова – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2006. – 31 с.
15. Короткова Л.П., Додонова Е.М. Электротехнические материалы со специальными свойствами. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение» /составители Л.П. Короткова, Е.М. Додонова – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2007. – 24 с.
16. Герике Л.О., Лащинина С.В. Термическая обработка стали. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/составители Л.О. Герике, С.В.Лащинина – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2008. – 22 с.
17. Драчев В.В., К.П. Петренко Химико-термическая обработка стали. Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Материаловедение»/ составители В.В. Драчев, К.П. Петренко – Кемерово: Типография ГУ КузГТУ, 2009. – 15 с.
Татьяна Леонидовна Долгопол
Материаловедение
Программа, методические указания контрольные задания для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки бакалавров 140400 «Электроэнергетика и электротехника»
Рецензент А.А. Шевченко
Печатается в авторской редакции
Подписано в печать . Формат 60´84/16.
Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л.
Тираж 50 экз. Заказ ____.
ГУ КузГТУ, 650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
Типография ГУ КузГТУ, 650000, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.
Электротехническое и конструкционное
Материаловедение
Программа, методические указания контрольные задания для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки бакалавров 140400 «Электроэнергетика и электротехника»
Составитель Т.Л. Долгопол
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № от 2012
Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией по направлению 140400 «Электроэнергетика и электротехника»
Протокол № от 2012
Электронная копия находится
в библиотеке главного корпуса
ГУ КузГТУ
Кемерово 2012
1. Цели и задачи изучения дисциплины
1.1. Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины «Электротехническое и конструкционное материаловедение» являются:
- изучение свойств электроизоляционных, проводниковых и конструкционных материалов, применяемых в электротехнической промышленности и энергетике;
- оценка влияния условий эксплуатации на свойства электротехнических и конструкционных материалов;
- умение правильно выбирать материалы при решении инженерных задач.
1.2. Задачи изучения дисциплины
- –установить зависимости между составом, строением и свойствами конструкционных и электротехнических материалов;
- –изучить способы повышения физико-механических свойств материалов, обеспечивающих эксплуатацию электротехнических устройств с высокими рабочими характеристиками;
- –раскрыть физическую сущность явлений, происходящих в конструкционных и электротехнических материалах при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации, и показать их влияние на свойства материалов;
- –изучить основные группы современных конструкционных и электротехнических материалов, их свойства и область применения;
- изучить конструкционные стали общего и специального назначения, цветные сплавы, применяемые в современном электротехническом оборудовании, а также технологии получения и применения этих материалов.
Дисциплина относится к профессиональному циклу и базируется на следующих дисциплинах математического и естественнонаучного цикла: физика, химия, информатика, а также на дисциплине профессионального цикла: теоретические основы электротехники.
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Электротехническое и конструкционное материаловедение».
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
Общепрофессиональных:
- способность и готовность анализировать научно-техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-6).
для проектно-конструкторской деятельности:
- готовность работать над проектами электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов (ПК-8);
- способность разрабатывать простые конструкции электроэнергетических и электротехнических объектов (ПК-9);
- способность оценивать механическую прочность разрабатываемых конструкций (ПК-13).
для научно-исследовательской деятельности:
- готовность использовать технические средства испытаний технологических процессов и изделий (ПК-45).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
по компетенции ПК-6:
- сведения об основах материаловедения;
- основные группы современных материалов, их свойства и область применения;
- процессы и закономерности, определяющие формирование структуры и получение различных свойств материалов;
- технологические приемы, используемые на практике с целью придания материалам определенных свойств;
- основные методы направленного изменения свойств материалов.
по компетенции ПК-8:
- основные свойства конструкционных и электротехнических материалов для использования их в проектах электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов;
- влияние на свойства материалов условий эксплуатации.
по компетенции ПК-9:
- основные свойства конструкционных и электротехнических материалов с целью использования их при разработке простых конструкций электроэнергетических и электротехнических объектов;
- влияние на свойства материалов условий эксплуатации;
- влияние свойств материалов на параметры электроэнергетических и электротехнических устройств.
по компетенции ПК-13:
- механические свойства конструкционных и электротехнических материалов;
- влияние на механические свойства материалов условий эксплуатации.
по компетенции ПК-45:
- технические средства испытаний технологических процессов и изделий.
Уметь:
по компетенции ПК-6:
- определять виды металлов и материалов;
- применять современные технологии и оборудование для обработки конструкционных материалов;
- производить измерение характеристик электротехнических материалов.
по компетенции ПК-8:
- выбирать материалы для электротехнических устройств;
- правильно выбирать электротехнические материалы в зависимости от условий их эксплуатации;
- давать сравнительную оценку свойств материалов, используемых в электротехнических устройствах.
по компетенции ПК-9:
- выбирать материал для конкретного изделия;
- выбирать способ обработки, а также методику разработки технологических процессов изготовления деталей;
- оценивать изменение свойств материалов, используемых в электротехнических устройствах, в процессе эксплуатации.
по компетенции ПК-13:
- выбирать материалы для конкретного изделия с учетом механических нагрузок;
- оценивать влияние внешних факторов на механическую прочность разрабатываемых конструкций.
по компетенции ПК-45:
- производить испытание изоляционных материалов на пробой;
- производить испытание механических свойств материалов.
Владеть:
по компетенции ПК-6:
- эффективными методами обработки материалов с целью придания им определенных свойств;
- информацией о назначении и областях применения конструкционных и электротехнических материалов.
по компетенции ПК-8:
- приемами использования технической и справочной литературы для выбора необходимых по назначению и характеристикам материалов для электротехнических устройств;
- средствами компьютерной техники и информационными технологиями при работе над проектами электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов.
по компетенции ПК-9:
- эффективными методами обработки материалов с целью повышения надежности и долговечности изготовляемых изделий;
- средствами компьютерной техники и информационными технологиями при разработке простых конструкций электроэнергетических и электротехнических объектов.
по компетенции ПК-13:
- методами оценки механической прочности разрабатываемых конструкций.
по компетенции ПК-45:
- техническими средствами испытаний материалов и изделий на механическую прочность;
- навыками работы с измерительными приборами и аппаратами для проведения испытаний конструкционных и электротехнических материалов.
Содержание теоретической части
Введение.
Общие сведения о материалах. Предмет и содержание курса. Понятие «новые материалы». Значение новых материалов для научно-технического прогресса. Классификация материалов. Область применения материалов в электроэнергетике.
Литература: , .
Дата: 2019-07-24, просмотров: 227.
