Fluidní inženýrství (FSI-9FLI)

Akademický rok 2023/2024
Garant: doc. Ing. Simona Fialová, Ph.D.  
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:
Písemná zkouška v rozsahu přednášek. Možné dozkoušení ústně.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Přednášky, konzultace.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  10 × 2 hod. nepovinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Pojem makroskopické částice. Pohybová rovnice makroskopické částice.
2. Zákon o zachování hmotnosti. Eulerovo a Lagrangeovo pojetí kontinua.
3. Bernoulliova rovnice, disipační funkce, kavitace, užitečná práce
viskózních sil. Princip diskového čerpadla.
4. Bernoulliova rovnice v rotujícím prostoru. Princip odstředivého čerpadla.
5. Síla, působící na pevnou plochu a tuhou částici obtékanou
tekutinou. Aplikace na trysky.
6. Princip Peltonovy turbiny.
7. Stlačitelnost kapaliny, aplikace zákona o zachování hmotnosti na
principu ejektoru a mamutového čerpadla.
8. Vlnová rovnice, vodní ráz, aplikace na principu vodního trkače
a měření stacionárního průtoku.
9. Šíření zvukových vln v tekutinách.
10. Vlastní a samobuzené kmitání v tuhých a pružných trubicích.
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
4. Kundu P.K., Cohen I.M., Fluid Mechanics, Academic Press is an imprint of Elsevier, 2002, ISBN: 0-12-178251-4
5. Graebel W.P., Advanced Fluid Mechanics, Academic Press is an imprint of Elsevier, 2007, ISBN: 978-0-12-370885-4
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-KPI-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-KPI-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z