МОДЕЛЮВАННЯ ДИНАМІКИ ЗМІНИ РЕЖИМУ ТЕЧІЇ РІДИНИ В СУДНОВОМУ ТРУБОПРОВОДІ ПРИ ПІДГОТОВЦІ МОРСЬКИХ ІНЖЕНЕРІВ

Abstract

Вступ. Одна із проблем безпеки судноплавства полягає в неправильній оцінці членами екіпажу швидкості та сили фізичних явищ, що спричинюють аварійну ситуацію. Не менш значущими для безпеки судна є проблеми надійної експлуатації суднових трубопроводів. Агресивний вплив різновидів суднового палива, та режиму течії рідини призводять до руйнування поверхонь труб, зношення та вібрації трубопроводів та арматури, що обґрунтовує актуальність досліджень фізичних процесів в області молекулярної фізики та механіки суцільних середовищ. Метою роботи є розвиток фахових компетентностей морських інженерів шляхом моделювання динаміки зміни режиму течії рідини в судновому трубопроводі із застосуванням системно-структурного підходу та інформаційних технологій. Результати. Розроблені структурні та функціональні схеми системи суднових трубопроводів. Розроблена покрокова методика дослідження руху рідини у прямих гладких циліндричних трубах. На лабораторному стенді НТЦ-11.38 «ГІДРАВЛІКА, ГІДРОМАШИНИ І ГІДРОПРИВОДИ» здобувачами освіти проведено експеримент, виконано розрахунки та візуалізацію результатів. Отримано графічне відображення динаміки зміни швидкості течії рідини. Встановлені значення, за яких турбулентні вихори рідини можуть призвести до виникнення явища гідродинамічної кавітації та кавітаційної корозії. Висновки. В роботі застосований інтегрований підхід до вивчення освітнього компоненту «Фізика», який поєднує знання та навички в області фізики, методології дослідження, та інформаційних технологій. Залучення курсантів до науково–дослідної роботи дало можливість розвинути наступні компетентності: практичні навички класифікації сутностей, навички роботи з лабораторним обладнанням, здатність застосовувати аналітичні та експериментальні методи для вирішення складних задач, та інформаційні технології для обчислень, здатність аналізувати результати та обґрунтовувати висновки дослідження.