Szupravezetők és közvetlen energiaátalakítók alkalmazása

A tantárgy angol neve: Applications of Superconductors and Direct Energy Converters

Adatlap utolsó módosítása: 2009. szeptember 22.

Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Műszaki Informatika Szak

Választható tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIVG9108   4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Vajda István,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr.Lukács József

MTA rendes tagja

VET (VG)

Dr.Vajda István

docens

VET (VG)

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Fizika, Anyagtudomány

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat:

Neptun-kód Cím

7. A tantárgy célkitűzése

Az energia közvetlen átalakítására alkalmas fizikai elvek és jelenségek bemutatása. Közvetlen energiaátalakító és szupravezetős eszközök és rendszerek és azok alkalmazása. Az alkalmazások jelen helyzete és a várható trendek előrejelzése.

8. A tantárgy részletes tematikája

1. Közvetlen energiaátalakítók

A közvetlen energiaátalakítás elve, jelenbeni és várható jövőbeni jelentősége. Az alábbi eszközöket és berendezéseket ismertetjük: fényvillamos generátorok (fotocellák), hővillamos generátorok (termogenerátorok), MHD- (magnetohidrodinamikus) generátorok, tüzelőanyag-cellák, hőszivattyúk.

Az egyes témakörök felépítése:

1. Történeti áttekintés.

2. Az átalakítók működési elve, a meghatározó fizikai ill. kémiai jelenségek és folyamatok.

3. Az átalakítók felépítése, a felhasznált anyagok tulajdonságai.

4. Az átalakítók villamos helyettesítő kapcsolásának származtatása, üzemi jellemzőik, jelleggörbéik meghatározása.

5. A megvalósított és a perspektívikus alkalmazások bemutatása, a versenyképesség és a gazdaságosság becslése.

2. Szupravezetők

A szupravezetés fizikai jelenségei és elmélete, különös tekintettel a magashőmérsékletű szupravezetőkre. A szupravezető anyagok tulajdonságai, szupravezető huzalok és áramkörök. A szupravezetők alkalmazása az energetikában, a méréstechnikában, a gyógyászatban, a haditechnikában és az ipar egyéb ágazataiban. A szobahőmérsékletű szupravezetés lehetősége.

A szupravezetők modellezése statikus elektromágneses térben. A kritikus állapot modellje. Váltakozóáramú veszteségek. Szupravezetős rendszerek mágneses tere.

Alacsony- és magashőmérsékletű szupravezetőt tartalmazó mágneses rendszerek tervezési és konstrukciós elvei. Megvalósított alkalmazások elemzése.

Hagyományos és szupravezetős mágneses rendszerek összehasonlító elemzése műszaki, gazdaságossági, stb. paramétereik alapján. A verseny-képesség kérdése.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

előadás

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban: 1 db. Zh. megirása min. elégséges (2) eredménnyel.

b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga

c. Elővizsga: az elővizsga feltétele a min. jó (4) Zh. eredmény.

11. Pótlási lehetőségek

A szorgalmi időszakban: 1 alkalommal.

A vizsgaidőszakban: 1 alkalommal.

12. Konzultációs lehetőségek

A szorgalmi időszakban: Zh. elötti héten.

A vizsgaidőszakban: heti 1 alkalommal.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Lukács J.-Tóth K.-Vajda I.: Közvetlen energiaátalakítók, Műegyetemi Kiadó, 1992.

Vajda I.: Szupravezetők és alkalmazásaik (elektronikus jegyzet)

http://www.vet.bme.hu/okt/val/vg/szupra/index.htm

További, aktuális irodalmakat - a nyelvismeret figyelembe vételével - az előadások keretében ajánlunk az érdeklődőknek.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

(a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

 

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

15

Felkészülés zárthelyire

20

Házi feladat elkészítése

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

20

..

Vizsgafelkészülés

35

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr.Vajda István

docens

VET (VG)