Výpočtové modelování turbulentního proudění (FSI-9VMT)

Akademický rok 2019/2020

Garant:	doc. Ing. Pavel Rudolf, Ph.D.
Garantující pracoviště:	EÚ	všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky:	čeština či angličtina
Cíle předmětu:
Seznámení se s výpočtovým modelováním proudění pomocí metody konečných objemů, možnostmi modelování proudění v rotačních lopatkových strojích a přístupy k modelování turbulence. Cílem je schopnost aplikovat výše zmíněné znalosti při modelování reálných situací (např. proudění v hydraulických prvcích a strojích).
Výstupy studia a kompetence:
Získání znalostí v oblasti modelování turbulentního proudění. Schopnost pracovat s komerčním CFD programem.
Prerekvizity:
Mechanika tekutin, diferenciální a integrální počet, práce s PC
Obsah předmětu (anotace):
Kurz je zaměřen na výpočtové modelování proudění (CFD) s využitím metody konečných objemů. Jsou prezentovány a diskutovány principy numerického zpracování základních diferenciálních rovnic proudění, přesnost diskretizačních schémat, řešení soustav rovnic. Dále jsou vysvětleny přístupy k modelování turbulentního proudění a způsoby jak zahrnout vliv rotujících lopatkových mříží. Teoretické základy jsou vysvětlovány v návaznosti na reálnou práci s komerčním CFD softwarem.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška : výpočet a vyhodnocení reálného problému pomocí CFD softwaru, písemná zkouška z přednesené látky.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na přednáškách a konzultacích.
Typ (způsob) výuky:
Přednáška	10 × 2 hod.	nepovinná
Osnova:
Přednáška	Úvod do výpočtového modelování proudění, metoda konečných objemů pro difúzní rovnici, metoda konečných objemů pro konvektivně-difúzní rovnici, diskretizační schémata pro konvektivní členy, CFD metody v lopatkových strojích, modelování turbulence, praktické aplikace v komerčním softwaru Fluent.

Literatura - základní:
1. Vesteeg HK, Malalasekera W. 1995. An Introduction to Computational Fluid Dynamics. The finite Volume Method. Longman, London
2. Wilcox, D.C.: Turbulence Modeling for CFD. DCW Industries. 1998