Fluidní inženýrství (FSI-9FLI)

Akademický rok 2019/2020

Garant:	prof. Ing. František Pochylý, CSc.
Garantující pracoviště:	EÚ	všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky:	čeština či angličtina
Cíle předmětu:
Využití znalostí proudění tekutin a jejich interakce s tuhými tělesy, při konstrukci hydraulických prvků a mechanizmů.
Výstupy studia a kompetence:
Získaní znalostí zejména s ohledem na kvalitativní analýzu proudění tekutin a využití získaných poznatků k tvorbě principielně nových soustav využívajících vlastností interakce tělesa a tekutiny.
Prerekvizity:
Mechanika tuhých a poddajných těles. Hydromechanika. Diferenciální a integrální počet.
Obsah předmětu (anotace):
Kurz je zaměřen na problematiku znalostí z teoretické a aplikované hydromechaniky s ohledem na konstrukci hydraulických prvků a mechanizmů. Na základě tenzorového počtu jsou odvozeny základní rovnice mechaniky tekutin a uvedeno jejich využití při hledání nových principů hydraulických prvků a mechanizmů.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška v rozsahu přednášek
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Cvičení formou seminářů, konzultace.
Typ (způsob) výuky:
Přednáška	10 × 2 hod.	nepovinná
Osnova:
Přednáška	Osnova přednášky: Pojem makroskopické částice. Pohybová rovnice makroskopické částice. Zákon o zachování hmotnosti. Eulerovo a Lagrangeovo pojetí kontinua. Bernoulliova rovnice, disipační funkce, kavitace, užitečná práce viskózních sil. Princip diskového čerpadla. Bernoulliova rovnice v rotujícím prostoru. Princip odstředivého čerpadla. Síla, působící na pevnou plochu a tuhou částici obtékanou tekutinou. Aplikace na trysky. Princip Peltonovy turbiny. Stlačitelnost kapaliny, aplikace zákona o zachování hmotnosti na principu ejektoru a mamutového čerpadla. Vlnová rovnice, vodní ráz, aplikace na principu vodního trkače a měření stacionárního průtoku. Šíření zvukových vln v tekutinách. Využití předchozích výsledků pro objasnění principu objemových čerpadel a k návrhu hydraulických prvků.

Literatura - základní:
1. Brdička Miroslav: Mechanika kontinua. Academia Praha 2000
2. Bird R. Biron: Transport phenomena John Wiley. New York
3. Pivoňka Josef: Tekutinové mechanismy. SNTL Praha