Seminář aplikované termomechaniky (FSI-0AT)

Akademický rok 2023/2024

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:
Znanost fyziky a matematiky na úrovni bakalářského studia.
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 přenosu 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. Hodnocí 1 a 10 bodů.
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	Aplikovaná termomechanika, praktické ukázky v laboratořích. Základní termodynamické veličiny. Problematika měření těchto veličin. Dynamický a statický tlak. Základní děje s ideálními plyny. Výpočet kompresoru. Cykly, termická účinnost. Tepelná čerpadla, chladící zařízení. Topný a chladicí faktor. Efektivnost provozu. Oběhy spalovacích motorů. Termická účinnost. Výpočet oběhu benzínového a naftového motoru. Alternativní pohony, paliva. Akumulace energie. Vodní pára, základní děje. Práce s h-s diagramem, software pro řešení dějů s vodní párou. Pracovní oběh tepelné elektrárny na uhlí, plyn. Jaderná elektrárna. Vlhký vzduch a jeho vlivy. Práce s h-x diagramem. Proudění plynů a par. Proudové motory. Základy přenosu tepla. Součinitel přestupu tepla, tepelné výměníky Přenos tepla zářením. Termovize. Využití solární energie.

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.
5. JAROŠ, Michal a Josef ŠTĚTINA. Termomechanika: sbírka příkladů. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2020. ISBN 978-80-214-5885-7.
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.
4. JAROŠ, Michal a Josef ŠTĚTINA. Termomechanika: sbírka příkladů. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2020. ISBN 978-80-214-5885-7.
5. SUKUMAR Pati Sadhu Singh. Thermal Engineering, 2018 ,Pearson ISBN: 9789353063931

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program	Forma	Obor	Spec.	Typ ukončení	Kredity	Povinnost	St.	Roč.	Semestr
B-MAI-P	prezenční studium	--- bez specializace	--	zá	2	Volitelný	1	3	L
B-STR-P	prezenční studium	KSB Kvalita, spolehlivost a bezpečnost	--	zá	2	Volitelný	1	3	L
B-STR-P	prezenční studium	SSZ Stavba strojů a zařízení	--	zá	2	Volitelný	1	2	L