Aplikovaná hydrodynamika (FSI-9APH)

Akademický rok 2023/2024
Garant: doc. Ing. Jaroslav Štigler, Ph.D.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština či angličtina
Cíle předmětu:
Prohloubit znalosti o proudění kapaliny dosažené v magisterském studiu. Pochopit souvislosti o zákonech platících pro proudění kapalin. Podstatným cílem tohoto předmětu je, aby se studenti orientovali v oblasti řešení proudění kapalin a byli schopni analyzovat výsledky získané pomocí komerčních CFD programů
Výstupy studia a kompetence:
Orientace v metodách používaných k modelování proudění kapalin. Získání představy o vířivém pohybu kapalin a jeho popisu. Schopnost analyzovat a interpretovat výsledky získané pomocí komerčních programů CFD.
Prerekvizity:
U studentů jsou předpokládány znalosti základů hydromechaniky, diferenciálního a integrálního počtu.
Obsah předmětu (anotace):
Kurs je zaměřen tak, aby podal hlubší informace o nevířivém a vířivém proudění ideální i skutečné kapaliny. Pozornost je zaměřena na vířivé proudění a jeho popis s tím, že jsou ukázány principy některých integrálních metod pro řešení proudění kapalin, jako je Metoda singularit pro tenké profily, či Metoda hraničních vířivých elementů. Budou ukázány přístupy k řešení lopatkových mříží pomocí těchto metod.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška probíhá ve dvou částech. První část probíhá písemnou formou a jedná se o test ohledně základních znalostí terminologie a definic. Druhá část je ústní kde probíhá diskuze nad jednou z otázek, které jsou zadány na začátku studia.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  10 × 2 hod. nepovinná                  
Osnova:
    Přednáška Matematický úvod, základní pojmy týkající se vířivého proudění. Nevířivé proudění ideální kapaliny. Vířivé proudění ideální kapaliny. Biot-Savartův zákon aplikovaný na vířivé proudění. Proudění vyvolané nekonečnou přímou a válcovou vírovou plochou. Proudění skutečné kapaliny. Metody pro řešení proudění ideálních a skutečných kapalin. Základy turbulentního proudění, Reynoldsovy rovnice. Mezní vrstva její definice a popis.
Literatura - základní:
1. Brdička Miroslav, Samek Ladislav, Sopko Bruno: Mechanika kontinua. Academia
2. ALEKSEENKO, S. V., P. A. KUĬBIN a V. L. OKULOV. Theory of concentrated vortices: an introduction. New York: Springer, c 2007. ISBN 978-3-540-73375-1.
3. Lewis, R.,I.,: Vortex Emelent Methods for Fluid Dynamic Analysis of Engineering Systems
4. Kozubková Milada, Drábková Sylva, Šťáva Pavel: Matematické modely nestlačitelného a stlačitelného proudění. Metoda konečných objemů.. VŠB TUO, FS Ostrava
5. Kozubková Milada, Drábková Sylva: Numerické modelování proudění. FLUENT I. VŠB TUO, FS Ostrava
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
D-APM-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-ENE-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-IME-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-APM-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-ENE-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-IME-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z