Příprava počítačových modelů (FSI-QR0)

Akademický rok 2018/2019
Garant: prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc.  
Garantující pracoviště: ÚADI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními metodami přípravy výpočetních modelů z oblasti automobilního průmyslu. Hlavním úkolem je vysvětlit studentům požadavky na výpočtové modely a efektivní postup jejich sestavení.
Výstupy studia a kompetence:
Předmět umožňuje studentům získat znalosti o soudobých výpočtových modelech z oblasti jak srukturálních analýz, tak i z oblasti dynamiky tekutin.
Prerekvizity:
Základní znalosti z oblasti mechinky těles, hydromechaniky a termomechaniky.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět Příprava počítačových modelů seznamuje studenty s problematikou tvorby výpočetních modelů z oblasti CFD a MKP. Studenti si osvojí celkovou metodiku sestavení výpočtového modelu od úpravy CAD dat přes vlastní vytvoření výpočetní sítě až po načtení do samotného řešiče. Těžiště předmětu leží v osvojení si tvorby volných tetra sítí, v rámci předmětu se však studenti rámcově seznámí i s tvorbou mapovaných hexa sítí.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Student bude hodnocen za pravidelnou aktivní účast na cvičeních a vypracování zadaného projektu.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičení je povinná. Jednorázová neúčast může být nahrazena vypracováním náhradní úlohy. Delší nepřítomnost se nahrazuje zvláštním zadáním podle pokynů cvičícího.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 1 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Úvod do problematiky výpočtových modelů
2. Moderní procesy a nástroje tvorby výpočetních sítí
3. Úprava CAD dat s ohledem na požadavky výpočtových sítí
4. Požadavky na výpočtové modely pro MKP a CFD aplikace
5. Import a oprava CAD dat, tvorba topologie modelu
6. Tvorba volných sítí ANSYS ICEM - robust method
7. Tvorba volných sítí ANSYS ICEM - shell meshing
8. Tvorba volných sítí ANSYS ICEM - volume meshing
9. Tvorba volných sítí ANSYS TGRID - volume meshing
10. Tvorba kombinovaných sítí ANSYS ICEM - autoblock
11. Úvod do hexa sítí ANSYS ICEM - blocking
12. Úprava a řízení kvality sítě
13. Export do řešiče, nastavení okrajových podmínek
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Úvod do problematiky výpočtových modelů
2. Moderní procesy a nástroje tvorby výpočetních sítí
3. Úprava CAD dat s ohledem na požadavky výpočtových sítí
4. Požadavky na výpočtové modely pro MKP a CFD aplikace
5. Import a oprava CAD dat, tvorba topologie modelu
6. Tvorba volných sítí ANSYS ICEM - robust method
7. Tvorba volných sítí ANSYS ICEM - shell meshing
8. Tvorba volných sítí ANSYS ICEM - volume meshing
9. Tvorba volných sítí ANSYS TGRID - volume meshing
10. Tvorba kombinovaných sítí ANSYS ICEM - autoblock
11. Úvod do hexa sítí ANSYS ICEM - blocking
12. Úprava a řízení kvality sítě
13. Export do řešiče, nastavení okrajových podmínek
Literatura - základní:
1. ANSYS, ICEM CFD, manual v13.0, 2010
Literatura - doporučená:
1. ANSYS, TGRID, manual v13.0, 2010
2. ANSYS, FLUENT, manual v13.0, 2010
3. ANSYS, ANSYS MULTIPHYSICS, manual v13.0, 2010
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2I-P prezenční studium M-ADI Automobilní a dopravní inženýrství -- kl 3 Volitelný (nepovinný) 2 1 Z