Методическая разработка «Открытого» занятия с использованием ЭОР (новых образовательных технологий) на тему «Судомоделирование. Главные размерения судна. Механическое подобие судна и модели. Применение систем автоматического проектирования (САПР) на прим»

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

дополнительного профессионального образования

Центр развития образования городского округа Самара

ДО ЦДОД «Искра»

Методическая разработка «открытого» занятия с использованием ЭОР

(новых образовательных технологий) на тему «Судомоделирование. Главные размерения судна. Механическое подобие судна и модели. Применение систем автоматического проектирования (САПР)

на примере создания модели радиоуправляемого катера».

Педагог дополнительного образования

Авинов Вячеслав Александрович

Самара, 2019

План-конспект занятия по теме ««Судомоделирование. Главные размерения судна. Механическое подобие судна и модели. Применение систем автоматического проектирования (САПР) на примере создания модели радиоуправляемого катера».

Цели урока:

Образовательная – ознакомить учащихся с понятием «судомоделирование» и судомоделизм.

Воспитательная – воспитывать прилежание, аккуратность в работе, целеустремлённость.

Развивающая – развивать умение выделить в ходе урока главное, суще­ственное (составление схем-конспектов, планов изученного, контрольных вопросов по теме, формирование умения сравнивать, обобщать).

Материальное обеспечение урока: ручки, тетради, пособие «Юные Корабелы» / сост. Г. Осинов. – М.: ДОСААФ, 1976. – 247 с., компьютер, проектор, ЭОР «Яндекс».

Тип занятия: формирование знаний.

Ход занятия.

1) Организационный момент (1-2 мин.)

приветствие;

проверка явки учащихся;

заполнение классного журнала;

проверка готовности к уроку;

доведение до учащихся плана урока.

2) Изложение нового материала (30-35 мин.) 

Велико и почетно творчество юных кораблестроителей, которые, изучая современные конструкции настоящих кораблей, самостоятельно проектируют их модели. При этом они нередко вкладывают свою новую, весьма удачную конструкторскую мысль.

Главные размерения судна

Приступая к проектированию модели судна, определяют ее главные размерения: L, ширину В, осадку Т и высоту борта Н.

Различают длину и ширину расчетные LрВр и наибольшие LнВн. Расчетную длину и ширину для военного корабля определяют на уровне воды между перпендикулярами по конструктивной ватерлинии (КВЛ) при соответствующей осадке и полном водоизмещении. У гражданских судов конструктивной ватерлинией является грузовая ватерлиния (ГВЛ) полностью погруженного судна.

Осадкой корабля или модели называется величина погружения подводной части корпуса судна, измеряемая от нижней кромки киля до конструктивной или грузовой ватерлинии по середине корабля. Если осадка в носу и корме одинаковая, то говорят, что «корабль сидит на ровный киль». Некоторые корабли из суда проектируют и строят с осадкой в корме большей, чем в носу, тогда говорят, что «судно сидит с деферентом на корму». Во втором случая за расчетную осадку принимают среднюю осадку, т.е. осадку кормы плюс осадку носом, деленную на два ( ).

Расстояние от нижней кромки киля до верхней водонепроницаемой палубы называется высотой борта. Разность между высотой борта и осадкой Н – Т дает высоту надводного борта. Для каждого типа судов практикой выработаны определенные конструктивные отношения: длины к ширине судна , ширины к осадке и высоты борта к осадке , где длина и ширина L,B расчетные - по конструктивной и грузовой ватерлинии. Этих отношений следует придерживаться при проектировании и постройке моделей кораблей и судов. Например, желая сделать модель устойчивой на курсе, нельзя беспредельно увеличивать ее длину или уменьшать ширину. Можно только выбирать такие отношения главных размерений, которые допустимы для выбранного судна – прототипа. Этого требует и Всесоюзная классификация моделей кораблей и судов. Если упомянутыми требованиями пренебречь, то модель может быть не допущена к соревнованиям.

3) Физкультурная минутка

Механическое подобие судна и модели

При проектировании модели выбирают обычно соответствующий прототип корабля, главные измерения которого известны. Пользуясь простыми формулами механического подобия, достаточно пересчитать эти измерения в соответствии с масштабом на модель. Полученное число (его называют масштабным числом - ) будет показывать, во сколько раз модель меньше прототипа. Принцип механического подобия устанавливает, что все линейные размеры моделей по отношению к прототипу (длина, ширина, осадка и т.п.) должны быть уменьшены в масштабное число раз. По этому принципу определяют не только главные измерения, но и все другие линейные размеры моделей, в том числе размеры надстроек и высоты мачт. Весовое и объемное водоизмещение или вообще любой вес и объем при пересчете на модель следует уменьшить в  , т.е. в число, равное масштабному числу, возведенному в куб.

Обычно скорость кораблей и судов выражается в узлах, а речных – в километрах. Для модели ее удобно измерять метрами в секунду. Так как один узел =1,852 км/ч=0,515 м/с, то масштабную скорость модели (в м/с), если скорость судна прототипа будет выражена в узлах, можно рассчитать по формуле: = 0,515 .

Если скорость судна – прототипа выражена в км/ч, а 1 м/с=3,6 км/ч, то масштабную скорость в метрах в секунду следует считать по другой формуле: = м/с.

Если надо узнать, какое число оборотов n следовало бы сообщить грибному винту модели при соблюдении его подобия, то согласно принципу механического подобия нужно число оборотов судна – прототипаn умножить на корень квадратный из масштабного числа, а именно:

n=n.

4) Применение систем автоматического проектирования (САПР) на занятиях по техническому творчеству (на примере создания модели радиоуправляемого катера)

Актуальность применения САПР продиктована следующим:

— высоким уровнем развития техники и компьютерных технологий, применяемых в судомоделизме и судостроении;

— необходимостью овладения учащимися знаниями и навыками в области разработки элементов моделей кораблей, судов с помощью компьютера;

— важностью интегрирования методики изучения компьютерных технологий.

В настоящее время доступно множество специализированных программных продуктов, которые могут быть адаптированы для использования их в процессе обучения. Так для создания корпусов судомоделей с успехом могут применяться программы, которые используются при проектировании настоящих кораблей и судов.

Существует ряд достаточно простых в освоении программ, работа в которых не требует длительного обучения. Это позволяет применять их на занятиях в детских объединениях. Программа CARENE дает возможность расчета разверток судовых корпусов несложной формы. Это позволяет использовать ее для разработки корпусов моделей катеров и лодок.

Подробности использования этой программы будут рассмотрены отдельно на другом занятии.

5) Техника безопасности

1. Пользуйтесь исправным, хорошо заточенным инструментом.

2. Передавайте инструмент другим режущей частью к себе. 

3. При использовании станочного оборудования не забывайте одевать очки. 

4. Храните инструмент в специальном футляре или ящике.

5. Непосредственно при резьбе придерживай заготовку левой рукой во избежание срывов.

6) Актуализация знаний (2-3 мин.)

Задаю вопросы по пройденной теме:

1. Что относится к главным размерениям судна?

2. Что называется осадкой корабля?

3. Что называется высотой борта?

4. В чем выражается скорость кораблей и судов?

5. В чем выражается скорость речных судов?

6. Чему равен один узел?

7. Область применения систем автоматического проектирования (САПР) в техническом творчестве.

7) Заключительный инструктаж (3-5 мин.) – подведение итогов занятия, оценка работы учащихся.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/386895-metodicheskaja-razrabotka-otkrytogo-zanjatija