·
Cũng như nhiều ngành khoa học khác, cơ học chất lỏng hay còn
gọi là kỹ thuật thủy khí ra đời là do yêu cầu của đời sống con người. Do nhu
cầu phát triển ngày càng cao của khoa học kỹ thuật nên trong vài chục năm gần
đây ngành khoa học này đã có những bước tiến kỳ diệu.
·
Nếu làm một chuyến du hành ngược thời gian theo suốt chặng
đường lịch sử phát triển của ngành kỹ thuật thủy khí, ta bắt gặp nhiều gương
mặt sáng chói và các thành tựu khoa học rực rỡ của ngành:
·
Aristos (384-322 TCN), ông là người đã giải thích được một
cách hạn chế về các vấn đề thủy động, đặc biệt là sự tác dụng qua lại giữa vật
chuyển động với môi trường nước và không khí.
·
Archimedes (287-212 TCN), với định luật nổi tiếng về vật nổi
trong chất lỏng.
·
Leonardo da Vinci (1452-1519), là người đã đưa ra quy luật
về lực cản của chất lỏng đối với vật chuyển động trong nó. Ông cũng đã tìm ra
lực nâng của cánh chim bay trong không khí.
·
Leonhard Euler (1707-1783) đã đưa ra phương pháp nghiên cứu
chuyển động của chất lỏng, được gọi là phương pháp Euler mà cho đến nay chúng
ta vẫn sử dụng. Ông cũng chính là người đầu tiên lập ra phương trình liên tục
(một dạng của phương trình bảo toàn vật chất) và phương trình vi phân chuyển
động của chất lỏng không nén được. Các công trình nghiên cứu của Euler đã đặt
cơ sở cho lý thuyết tuabin, lý thuyết tàu thủy, các vấn đề lực cản và ổn định
của chuyển động.
·
Daniel Bernoulli (1700-1782) đã lập ra phương trình năng
lượng liên hệ giữa áp suất, độ cao và vận tốc của dòng chất lỏng, gọi là phương
trình Bernoulli. Nó có nhiều ứng dụng rất quan trọng trong các ngành thủy lực,
động cơ…
·
Claude-Louis Navier (1785-1836) đã đặt cơ
sở cho lý thuyết về chuyển động của chất lỏng thực và được George Gabriel
Stokes (1819-1903) hoàn chỉnh. Stokes là người đã lập nên quy luật phụ thuộc
tuyến tính giữa ứng suất với vận tốc biến dạng. Đó là sự mở rộng của giả thuyết
Newton về lực nhớt. G.G. Stokes đã viết thành dạng hoàn chỉnh hệ phương trình
chuyển động không gian của chất lỏng thực mà ngày nay mang tên hệ phương trình
Navier-Stokes.
·
Osborne Reynolds (1842-1912) người đã nghiên cứu bằng thực
nghiệm vấn đề mất ổn định của dòng chảy tầng trong các ống tròn và sự quá độ từ
chảy tầng sang chảy rối. Ông đã lập nên tiêu chuẩn của sự quá độ đó và được gọi
là tiêu chuẩn Reynolds (hay số Reynolds). Ông có rất nhiều cống hiến cho việc
phát triển một vấn đề kỹ thuật quan trọng, đó là giải pháp cho việc chế tạo các
ổ trục có ma sát nhỏ.
·
Đến giữa thế kỷ 19, hệ phương trình vi phân của động lực học
chất khí được thành lập. Đối với dòng khí chuyển động với vận tốc vượt âm (hay
còn gọi là siêu âm), có một điểm cơ bản đặc biệt đó là đặc tính sóng của nó.
Chúng ta biết đến tiêu chuẩn tương tự cơ bản của dòng khí đó là số Mach, là tên
nhà vật lý người Áo (Ernst Waldfried Josef Wenzel Mach_1838-1916). Thời điểm
đó, do nhu cầu chế tạo các tuabin hơi nên động lực học chuyển động một chiều
của chất khí được đặc biệt chú trọng phát triển. Chúng ta biết đến Adhémar Jean
Claude Barré de Saint-Venant (1797-1886) và Pierre Laurent Wantzel (1814-1848)
với công thức liên hệ giữa vận tốc và áp suất trong dòng khí chuyển động ổn
định được hai ông thiết lập và chứng minh bằng thực nghiệm vào năm 1839. Năm
1870, William John Macquorn Rankine (1820-1872) và 17 năm sau Pierre-Henri
Hugoniot (1851-1887) đã nghiên cứu và hoàn thiện về lý thuyết sóng va thẳng.
Hai ông đã lập được công thức liên hệ giữa áp suất và khối lượng riêng trước và
sau mặt sóng va.
·
Cuối thế kỷ 19 đánh dấu một bước tiến lớn trong lĩnh vực
hàng không mà những người có công đầu là các nhà bác học người Nga, phải kể đến
như:
·
Nikolay Yegorovich Zhukovsky (1847-1921) với hơn
200 công trình nghiên cứu về cơ học. Ông đã có những đóng góp hết sức to lớn
cho việc nghiên cứu sự bay của con người bằng những khí cụ nặng hơn không khí.
Lênin đã gọi ông là Cha đẻ của ngành hàng không Nga.
·
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky (1857-1935). Ông là nhà
khoa học lý thuyết, nhà nghiên cứu, người lập ra phương trình cơ bản của chuyển
động đạn đạo phản lực có khối lượng biến thiên và là người đặt nền móng cho
ngành du hành vũ trụ hiện đại, đồng thời ông cũng là một nhà sư phạm, nhà văn
của nước Nga-Xô Viết.
·
Lev Davidovich Landau(1908-1968), nhà vật lí người Nga, người
sáng lập trường phái vật lí lý thuyết , viện sĩ Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô
(1946). Các công trình về nhiều lĩnh vực vật lí: từ học, siêu chảy và siêu dẫn,
vật lí chất rắn, lý thuyết chuyển pha loại 2, vật lí hạt nhân và các hạt cơ
bản, plasma, điện động lực học lượng tử, vật lí thiên văn...; đồng tác giả với
Lipsit (E. M. Lifshic) soạn bộ giáo trình kinh điển nổi tiếng về vật lí lý
thuyết (bao gồm phần “Cơ học môi trường liên tục”). Giải thưởng Nôben về vật lí
(1962). Ông được trao tặng giải thưởng Lênin, ba lần được giải thưởng quốc gia,
là Viện sĩ Viện Hàn lâm khoa học. Nǎm1954, ông được tặng danh hiệu Anh hùng Lao
động.
·
Ngoài ra còn có các nhà nghiên cứu khí động học người Đức
như: Otto Lilienthal (1848-1896), Martin Wilhelm Kutta (1867-1944), Ludwig
Prandtl (1875–1953); người Anh như: Frederick William Lanchester
(1868-1946) và người gốc Hung-ga-ri: Theodore von Kármán (1881-1963) vv…
·
Cho đến nay ngành Kỹ thuật thủy khí nói chung và Máy &
Tự động thủy khí nói riêng đã phát triển mạnh mẽ và đạt được những thành tựu
rực rỡ trong nhiều lĩnh vực của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là trong các ngành
công nghiệp, quốc phòng, giao thông vận tải và du hành vũ trụ.
|
Máy và Tự động thủy khí |
Mã chuyên ngành: |
Mã chữ: CDTK |
|
Mã số: 5252010302 |
Thuộc ngành: Kỹ thuật Cơ khí |
Mã số: 52520103 |
Trình độ đào tạo: |
Đại học |
Thời gian đào tạo: |
5 năm |
Máy và Tự động thủy khí có tầm quan trọng vĩ mô trong công
nghiệp góp phần xây dựng sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhất
là ngành công nghiệp mỏ, công nghiệp dầu khí, công nghiệp nhiệt điện….
Hiện nay và trong tương lai, Máy và Tự động thủy khí là ngành có mặt trong hầu
khắp các lĩnh vực khoa học kỹ thuật, sản xuất, kinh doanh và đời sống xã hội;
nhu cầu đào tạo nguồn nhân lực về ngành này ngày càng cao.
Điểm qua các đơn vị, các ngành và các doanh nghiệp có nhu cầu cao về nguồn nhân
lực chuyên ngành Máy và Tự động thủy khí:
Ngành công
nghiệp khai khoáng (khai thác dầu khí, khai thác than và các loại khoáng sản
khác…);
- Ngành công
nghiệp đóng tàu, hàng hải;
- Ngành công
nghiệp chế tạo máy (các nhà máy chế tạo máy bơm và các trang thiết bị thủy khí,
…);
- Các nhà
máy điện (thủy điện, nhiệt điện, điện gió, điện hạt nhân…);
- Ngành công
nghiệp hàng không;
- Các doanh
nghiệp sản xuất công nghiệp (các nhà máy cơ khí, các nhà máy sản xuất xe chuyên
dụng, các nhà máy sản xuất xi măng, các nhà máy sản xuất thép, các nhà máy sản
xuất gạch ngói và trang thiết bị vệ sinh cao cấp…);
- Các doanh
nghiệp kinh doanh thương mại các mặt hàng trang thiết bị thủy khí và xe máy
chuyên dụng;
- Các doanh
nghiệp xây lắp cầu, đường;
- Các nhà
máy và viện nghiên cứu kỹ thuật quân sự quốc phòng;
- Các viện
nghiên cứu cơ khí và các trường đại học thuộc khối kỹ thuật.
Qua đó, ta thấy rằng, nhu cầu về nguồn nhân lực đối với
ngành Máy và Tự động thủy khí, phục vụ cho công cuộc công nghiệp hóa và hiện
đại hóa đất nước ta trong giai đoạn hiện tại và trong tương lai là vô cùng lớn.
Chỉ tính riêng cho khu vực các tỉnh phía Bắc đã có hàng trăm, thậm chí hàng
ngàn các đơn vị, tổ chức và doanh nghiệp có nhu cầu về nhân lực của ngành này.
Mặt khác, nguồn cung về nguồn nhân lực này hiện nay chủ yếu chỉ có Trường đại
học Bách Khoa Hà Nội đáp ứng, với một số lượng sinh viên tốt nghiệp ra trường
hàng năm không nhiều (dưới 30 kỹ sư/năm), ngoài ra một số trường trong khối kỹ
thuật cũng có đào tạo cho một số chuyên ngành hẹp (như: Trường đại học Xây dựng
- ngành Máy xây dựng; Trường đại học Thủy lợi - ngành Kỹ thuật tài nguyên nước,
ngành Cấp thoát nước, ngành Thủy văn, ngành Kỹ thuật thủy điện và năng lượng
tái tạo). Như vậy, tiềm năng cho việc học ngành đào tạo trong lĩnh vực Máy và
Tự động thủy khí là rất lớn và cần thiết, đáp ứng yêu cầu về nhân lực góp phần
phát triển kinh tế xã hội.
Chương trình đào tạo kỹ sư Máy và Tự động thủy khí có kiến
thức để phát triển toàn diện; có phẩm chất chính trị, đạo đức tốt; có đủ sức
khỏe; có tính cộng đồng để đáp ứng yêu cầu xây dựng và bảo vệ tổ quốc; có
nền tảng kiến thức cơ sở; có kiến thức năng lực chuyên môn về máy thủy khí và
tự động thủy khí trong công nghiệp, công nghiệp mỏ, công
nghiệp dầu khí nhằm phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hoá đất nước.
Về kiến thức:
Đào tạo kỹ sư Máy và Tự động Thủy khí có khả năng:
- Thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng, quản lý về máy,
thiết bị và hệ thống thủy khí trong công nghiệp, công nghiệp mỏ và công nghiệp
dầu khí;
- Thiết kế tự động các hệ thống truyền động thủy khí;
- Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến vào lĩnh vực
máy, thiết bị thủy khí trong công nghiệp, công nghiệp mỏ và công nghiệp dầu
khí;
- Tổ chức, quản lý các doanh nghiệp, xí nghiệp trong lĩnh vực máy, thiết bị
thủy khí;
- Lập và quản lý dự án trong lĩnh vực Máy và Tự động thủy khí;
- Giảng dạy và nghiên cứu khoa học tại các trường đại học, Cao đẳng trong lĩnh
vực Máy và Tự động Thủy khí, có khả năng học tập ở bậc sau đại học để mở rộng
và nâng cao kiến thức.
Về thái độ:
- Có phẩm chất đạo đức tốt, lòng yêu nghề, có ý thức kỷ luật
và trách nhiệm công việc; tác phong nghề nghiệp và thái độ phục vụ tốt;
- Có tinh thần tự phê bình, ham học hỏi để bổ sung kiến thức, kỹ năng và hoàn
thiên nhân cách bản thân để phát huy sáng tạo trong công việc.
* Tri thức chuyên môn:
Sau khi hoàn thiện chương trình đào tạo chuyên ngành Máy và Tự động thủy khí
theo quy định, người học có đủ tri thức chuyên môn của người kỹ sư chuyên ngành
Máy và Tự động thủy khí.
* Năng lực nghề nghiệp:
Sau khi tốt nghiệp ra trường kỹ sư Máy và Tự động thủy khí nắm vững được các
kiến thức thuộc các lĩnh vực sản xuất, vận hành máy và thiết bị thủy khí trong
các ngành kinh tế quốc dân. Có khả năng thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành,
sửa chữa, bảo dưỡng, quản lý về máy, thiết bị và hệ thống thủy khí trong công
nghiệp, công nghiệp mỏ và công nghiệp dầu khí; có khả năng thiết kế tự động hóa
các hệ thống truyền động thủy khí; có khả năng nghiên cứu, phát triển và ứng
dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến vào lĩnh vực máy, thiết bị thủy khí trong công
nghiệp, công nghiệp mỏ và công nghiệp dầu khí; có khả năng tổ chức, quản lý các
doanh nghiệp, xí nghiệp trong lĩnh vực máy, thiết bị thủy khí; có khả năng
giảng dạy và nghiên cứu khoa học tại các trường đại học, cao đẳng trong lĩnh
vực Máy và Tự động Thủy khí; có khả năng học tập ở bậc sau đại học để mở rộng
và nâng cao kiến thức.
* Kỹ năng cứng:
Có khả năng thực hiện tốt các kỹ năng về chuyên ngành đào tạo: Thiết kế, chế
tạo, lắp đặt, vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng, quản lý về máy, thiết bị, hệ thống
thủy khí trong công nghiệp, công nghiệp mỏ và công nghiệp dầu khí; kỹ năng xử
lý tình huống và giải quyết các vấn đề trong thực tế sản suất.
* Kỹ năng mềm:
- Về ngoại ngữ: Có khả năng giao tiếp bằng tiếng Anh, am hiểu tiếng Anh chuyên
ngành Máy và Tự động thủy khí.
- Về tin học: Sử dụng thành thạo tin học văn phòng, phần mềm vẽ cơ khí và các
phần mềm ứng dụng cho chuyên ngành.
- Các kỹ năng mềm khác: Có kỹ năng làm việc theo nhóm, kỹ năng giao tiếp, kỹ
năng thuyết trình,....
Kỹ sư chuyên ngành Máy và Tự động thủy khí có phẩm chất đạo
đức, ý thức nghề nghiệp và trách nhiệm công dân, có tác phong công nghiệp và
thái độ làm việc nghiêm túc, đáp ứng các yêu cầu của thực tế sản xuất, đồng
thời thường xuyên cập nhật kiến thức, sáng tạo trong công việc.
Kỹ sư chuyên ngành Máy và Tự động thủy khí sau khi ra trường
có thể được đào tạo tiếp ở các bậc học cao hơn như Thạc sĩ, Tiến sĩ,....ở các
cơ sở đào tạo trong nước và nước ngoài.
Hiện nay, ngành Máy và Tự động thủy khí có mặt trong hầu
khắp các lĩnh vực khoa học kỹ thuật, sản xuất, kinh doanh và đời sống xã hội.
Điểm qua các đơn vị, các ngành và các doanh nghiệp có nhu cầu cao về nguồn nhân
lực chuyên ngành Máy và Tự động thủy khí:
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tính toán,
thiết kế các hệ thống truyền động thủy khí đáp ứng các yêu cầu đặt ra trong
công tác khai khoáng
- Quản lý và
vận hành các hệ thống truyền động thủy khí được phân công phụ trách
- Bảo dưỡng
và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với
nhu cầu sản xuất
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tính toán,
thiết kế các hệ thống truyền động thủy khí lắp đặt trên các phương tiện đóng
mới hoặc sửa chữa
- Quản lý và
vận hành các hệ thống truyền động thủy khí được phân công phụ trách
- Bảo dưỡng
và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với
nhu cầu sản xuất
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tính toán,
thiết kế, chế tạo và lắp ráp các trang thiết bị thủy khí
- Quản lý và
vận hành các hệ thống truyền động thủy khí được phân công phụ trách
- Bảo dưỡng
và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với
yêu cầu đặt ra
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tính toán,
thiết kế, xây dựng, quản lý và vận hành nhà máy điện
- Quản lý và
vận hành các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí được phân công phụ
trách
- Bảo dưỡng
và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với yêu
cầu đặt ra
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Bảo dưỡng,
sữa chữa các trang thiết bị và hệ thống điều khiển bằng thủy khí trên các máy
bay và các phương tiện chuyên dụng khác
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với
yêu cầu đặt ra
Các nhà máy
cơ khí, các nhà máy sản xuất xe chuyên dụng, các nhà máy sản xuất xi măng, các
nhà máy sản xuất thép, các nhà máy sản xuất gạch ngói và trang thiết bị vệ sinh
cao cấp…
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tính toán,
thiết kế các hệ thống truyền động thủy khí lắp đặt trên các phương tiện đóng
mới hoặc sửa chữa
- Quản lý và
vận hành các hệ thống truyền động thủy khí được phân công phụ trách
- Bảo dưỡng
và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với
nhu cầu sản xuất
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Thực hiện
các hợp đồng tư vấn thiết kế, chế tạo và lắp đặt các hệ thống truyền động thủy
khí theo yêu cầu của phía khách hàng
- Tính toán,
lựa chọn và cung ứng các trang thiết bị thủy khí theo yêu cầu từ phía khách
hàng
- Thực hiện
các hợp đồng bảo dưỡng và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí theo
yêu cầu của khách hàng
- Thực hiện
các hợp đồng cải tiến, nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy
khí cho phù hợp với nhu cầu sản xuất của phía khách hàng
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tham gia
tính toán, thiết kế, xây dựng các công trình có liên quan đến việc tính toán sự
tác động của thủy lực (cầu, cống…)
- Bảo dưỡng
và sửa chữa các hệ thống và trang thiết bị thủy khí
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị và hệ thống truyền động thủy khí cho phù hợp với
nhu cầu sản xuất
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Tính toán,
thiết kế, chế tạo và lắp ráp các trang thiết bị thủy khí trên các thiết bị, khí
tài quân sự.
- Quản lý và
vận hành các hệ thống truyền động thủy khí được phân công phụ trách.
- Cải tiến,
nâng cấp các trang thiết bị vũ khí, khí tài và phương tiện chiến đấu.
- Bảo dưỡng,
sữa chữa các trang thiết bị và hệ thống điều khiển bằng thủy khí trên các
phương tiện chiến đấu.
Khả năng đáp ứng các yêu cầu công việc:
- Giảng dạy
và nghiên cứu chuyên sâu về các lĩnh vực liên quan đến thủy lực
- Tham gia
thực hiện các dự án, các hợp đồng nghiên cứu trong lĩnh vực thủy lực của Nhà
nước hay các tổ chức, đơn vị khác
Việt Nam đang đứng trước những cơ hội và thách thức lớn
trong công cuộc xây dựng và bảo vệ tổ quốc. Hơn lúc nào hết, khoa học và công
nghệ sẽ đóng một vai trò hết sức quan trọng cho mọi ngành, mọi lĩnh vực. Chính
phủ Việt Nam đang quyết tâm đầu tư trang bị cho các lĩnh vực nghiên cứu mang
tính đột phá, như Trung tâm nghiên cứu vũ trụ, công nghiệp quốc phòng, công
nghiệp khai khoáng vv… Là một ngành khoa học có tính ứng dụng cao, Máy & Tự
động thủy khí chắc chắn sẽ có một tương lai phát triển rất xán lạn.
Trong quá trình học tập, sinh viên sẽ được đi sâu vào nghiên
cứu về các loại trang thiết bị máy móc thủy khí, tìm hiểu về cấu tạo, đặc tính
và nguyên lý làm việc của chúng đồng thời có khả năng thiết kế và lắp đặt các
mạch trong các hệ thống truyền động tự động thủy khí. Một số trang thiết bị máy
móc liên quan đến chuyên ngành đào tạo được mô tả như sau:
- Bơm cánh dẫn:
+ Bơm ly tâm: Bơm ly tâm là loại bơm được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và
đời sống. Bơm ly tâm có thể bơm được nhiều loại chất lỏng như nước, dầu, hóa
chất, kể cả hỗn hợp các chất lỏng và chất rắn. Là loại bơm có giá thành rẻ,
hiệu suất tương đối cao, làm việc ổn định.
|
|