Понятие о гидродинамике и потоке жидкости. Основные характеристики движения жидкости. Ламинарный и турбулентный гидродинамические режимы движения жидкости. Критерий Рейнольдса как мера соотношения между силами вязкости и инерции в движущемся потоке.

Цель создания гидротехнического сооружения и его классификация по назначению. Гидродинамически опасные объекты. Последствия недавних катастроф на гидроузлах и плотинах водохранилищ в Российской Федерации. Причины аварий и поражающие факторы происшествий.

Разработка методов моделирования и оценки параметров в пульсирующих потоках, систематизация информации об их пространственно-временной структуре. Анализ физических механизмов влияния нестационарности потока на процессы переноса импульса и теплоты.

Изучение проблемы отложения стенках теплообменных устройств осадка в виде твердого и трудноудаляемого слоя из-за содержания в воде минеральных солей. Использование химических и физических методов устранения накипи. Применение гидромагнитной системы.

Геосферная модель Земли, формы ее поверхности. Деятельность в области гидрометеорологии и смежных с ней областях. Процессы радиационной энергетики системы атмосфера – подстилающая поверхность Земли. Сезонные изменения деятельного слоя. Полярные льды.

Отрасли науки и техники, занимающиеся созданием, исследованием и использованием различных гидравлических машин: насосов, турбин и гидропривода. Техническая механика жидкости как наука, решающая инженерные задачи методом упрощения гидравлических явлений.

Одномерное движение жидкости в трубе. Режимы движения жидкости, число Рейнольдса, формула Вейсбаха. Длина пути перемешивания. Составление уравнения равновесия суммы проекций внешних сил на ось движения. Расчет местных сопротивлений и скорости потока.

Классификация жидкостей, их свойств, характеристика модели сплошной среды. Описание сил, действующих на жидкость. Основные гидромеханические величины, характеризующие её. Процессы кинематики и гидродинамики, их классификация, уравнения неразрывности.

Отличия центробежных и объемных насосов. Определение рабочей точки насоса, способы регулирования подачи. Борьба с кавитационными явлениями. Расчеты для ньютоновских и неньютоновских жидкостей. Расчеты на прочность элементов системы насос—трубопровод.

Назначение гидромоторов, их классификация и ключевые параметры. Характеристика рабочего процесса гидромоторов, устройство их основных типов. Особенности конструкции и функционирования роторно-поступательных и роторно-вращательных видов гидромоторов.

Структурная схема гидроприводов, их классификация и типы, преимущества и недостатки. Выбор и эксплуатация рабочих жидкостей. Насосы и гидромоторы, гидроцилиндры: их функциональные особенности. Регулирующая аппаратура и требования к аккумуляторам.

Целесообразность строительства гидроаккумулирующих электростанций. Принципиальная схема простой гидроаккумулирующей установки, особенности ее работы. Аккумулирование энергии посредством более эффективного использования возвышенности с заданной высотой.

Расчет объемного гидропривода вращательного движения. Дифференциальные трансмиссии с внутренним разветвлением потока мощности и аксиальнопоршневыми гидромашинами. Технические характеристики маслоохладителей, аксиальнопоршневых насосов с наклонным диском.

Классификация гидрораспределителей по конструкции запорно-регулирующего элемента. Рассмотрение схемы работы золотникового гидрораспределителя. Гидрораспределитель с ручным и электрогидравлическим управлением. Конструктивные исполнения золотников.

Силы, действующие в жидкости. Общий вид уравнения равновесия жидкого тела. Равновесие жидкости под действием силы тяжести. Давление в точке покоящейся жидкости. Центр давления. Давление жидкости на криволинейные поверхности. Сущность закона Архимеда.

Рассмотрение основ теории гидростатики. Примеры решения задач. Изучение свойств и характеристик капельных жидкостей и газов. Анализ давления в покоящейся жидкости, его усилия на плоские и криволинейные стенки. Понятие равновесия в движущихся сосудах.

Дифференциальные уравнения равновесия жидкости в проекции на оси декартовой системы координат. Равновесие и устойчивость тел, полностью погруженных в жидкость. Характеристики барометрического, абсолютного, избыточного и манометрического давления.

Определение удельного веса нефти. Кинематическая вязкость жидкости. Давление, действующее извне на поверхность резервуара. Основное уравнение гидростатики. Средняя скорость потока при переходе на меньший диаметр. Гидродинамический напор воды в трубе.

Комплексное исследование свойств гидростатического давления. Основное уравнение гидростатики. Приборы для измерения давления. Изучение закономерностей плавания тел без их перемещения. Определение сил, действующих со стороны жидкости на твёрдые стенки.

Определение электромеханических свойств композита "кристалл – пористый полимер" с соединением слоев. Учет ориентационных зависимостей свойств моно- и полидоменных кристаллов PMN–0,33PT при формировании гидростатического пьезоотклика изученных композитов.

Описание варианта сильфонно-поршневого двигателя, использующего в качестве движущей силы гидростатическое давление столба жидкости. Получение перепада давлений по сторонам сильфонной гармошки. Использование потенциальной энергии сжатия тепловой системы.

Гидростатическое давление как давление столба воды над условным уровнем. Пьезометр и ее простейшие устройства для измерения давления. Поверхности элементарных объемов, мысленно выделяемых из общего объема жидкости. Основные уравнения гидростатики.

Устройство и принцип действия жидкостных приборов для измерения давления, их достоинства и недостатки. Понятие гидростатического давления, его виды. Пересчет значений давления, измеренных в барах, метрах водяного столба, миллиметрах ртутного столба.

Гидроэнергетика - раздел энергетики, связанный с использованием потенциальной энергии водных ресурсов. Конструктивные особенности и основные характеристики гидротурбин. Принцип действия гидротурбин и их классификация. Действие потока на лопасти.

Анализ замкнутой системы отопления, в которой нагревание и транспортировка воды к потребителю осуществляется энергией, высвобождаемой при кавитации и гидроударе. Возможность применения модифицированного гидротарана в замкнутой системе отопления.

Характеристика электростанций, в качестве источника энергии использующих энергию водного потока. Классификация станций по схеме использования водных ресурсов и концентрации напоров. Рассмотрение методов повышения производительности труда на станции.

Факторы эффективности производства электроэнергии. Особенности работы крупнейших Гидроэлектростанций (ГЭС) России - география размещения, мощности, их среднегодовая выработка и виды: гидроаккумулирующая, приливная, русловая, деривационная, волновая.

Понятие и внутреннее устройство, принцип работы и оценка преимуществ гидроэлектростанции как электростанции, в качестве источника энергии использующей энергию водного потока. Классификация станций в зависимости от вырабатываемой мощности, а также напора.

Крупнейшие гидроэлектростанции (ГЭС) в Российской Федерации. Преобразование кинетической энергии падающей воды. Процесс вращения электромашинного генератора тока. Эффективное производство электроэнергии на ГЭС. Схема работы волновой электростанции.

Описание истории гидроэнергетики. Изучение принципа работы гидроэлектростанций. Их классификация в зависимости от вырабатываемой мощности и максимального использования напора воды. Анализ энергетики мирового лидера по производству гидроэнергии – Норвегии.