Seminář aplikované termomechaniky (FSI-0AT)

Akademický rok 2020/2021
Garant: prof. Ing. Josef Štětina, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Usnadnit studentům zkoušku z předmětu termomechanika a zpracování bakalářských prací. Získat praktický pohled na problematiku termomechaniky.
Výstupy studia a kompetence:
Schopnost provádět technické výpočty v oblasti termodynamiky a přenosu tepla. Výpočet tepelných strojů a chladicích zařízení. Tepelné bilance materiálových i strojních soustav a zařízení. Výpočet nebo modelování přenosu tepla v strojních soustavách, v plynech, parách, ve stavbách, při technologických procesech.
Prerekvizity:
Fyzika
Obsah předmětu (anotace):
Aplikace látky z předmětu „Termomechanika“ na výpočty konkrétních příkladů v oblastech: základní vratné a nevratné změny stavu ideálních plynů; oběhy spalovacích motorů, plynové turbíny; řešení vratných změn stavu v parách; směsi plynů, plynů a par, výpočty s vlhkým vzduchem; proudění plynů a par tryskami a difuzory; výpočty sdílení tepla, výpočty výměníků.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou cvičení, které je zaměřeno na praktické zvládnutí látky.
Způsob a kritéria hodnocení:
Účast na cvičení, zpracování zadaných příkladů a odpovědi na kontrolní otázky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Samostatné zpracování příkladů a odpovědi na otázky.
Typ (způsob) výuky:
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Základní termodynamické veličiny. Problematika měření těchto veličin. Dynamický a statický tlak.
2. Základní děje s ideálními plyny. Výpočet kompresoru.
3-4. Oběhy spalovacích motorů. Termická účinnost. Výpočet oběhu benzínového a naftového motru.
5. Alternativní paliva. Vodík.
6. Tepelná čerpadla, chladící zařízení. Topný a chladicí faktor. Efektivnost provozu.
7. Vodní pára, pracovní oběh tepelné elektrárny na uhlí, plyn. Jaderná elektrárna.
8. Vlhký vzduch a jeho vlivy.
9. Proudění plynů.
10. Základy přenosu tepla.
11. Termovize a její využití pro úlohy přenosu tepla
12. Využití solární energie.
13. Zápočtový seminář
Literatura - základní:
1. PAVELEK, Milan. Termomechanika. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2011, 192 s. : il. ; 30 cm + diagramy ([3] složené l.). ISBN 978-80-214-4300-6.
2. ÇENGEL, Yunus A. a Michael A. BOLES. Thermodynamics an engineering approach. 8. New York: McGraw-Hill, 2015, 1115 s. ISBN 978-0-07-339817-4.
3. INCROPERA, Frank, David DEWITT, Theodore BERGMAN a Adrienne LAVINE. Principles of heat and mass transfer. 7th ed., international student version. Singapore: John Wiley, c2013, xxiii, 1048 s. ISBN 978-0-470-64615-1.
Literatura - doporučená:
1. PAVELEK, Milan. Termomechanika. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2011, 192 s. : il. ; 30 cm + diagramy ([3] složené l.). ISBN 978-80-214-4300-6.
2. ÇENGEL, Yunus A., John M. CIMBALA a Robert H. TURNER. Fundamentals of thermal-fluid sciences. Fifth edition. New York, NY: McGraw-Hill Education, [2017]. ISBN 978-0-07-802768-0.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3A-P prezenční studium B-MAI Matematické inženýrství -- zá 2 Volitelný 1 3 L
B3S-P prezenční studium B-EPP Energetika, procesy a životní prostředí -- zá 2 Volitelný 1 2 L
B3S-P prezenční studium B-SSZ Stavba strojů a zařízení -- zá 2 Volitelný 1 2 L