Akademický rok 2024/2025 |
Garant: | prof. Ing. Pavel Novotný, Ph.D. | |||
Garantující pracoviště: | ÚADI | |||
Jazyk výuky: | čeština | |||
Typ předmětu: | oborový předmět | |||
Cíle předmětu: | ||||
Cílem je poskytnout základní vědomosti v problematice multifyzikálních simulací s využitím výpočtové dynamiky tekutin (CFD), které jsou aplikovány při vývoji motorových vozidel a pohonných jednotek. Cílem je rovněž získání v praxi využitelných poznatků v oblastech externí aerodynamicky vozidel, vnitřní aerodynamiky rotačních strojů, mazání hydrodynamických ložisek nebo těsnění pracovních prostorů rotačních strojů. Student získá schopnosti praktické aplikace moderních metod podloženou znalostí nezbytných teoretických principů. Tyto schopnosti student uplatní při vývoji motorových vozidel v oblastech jako jsou aerodynamika vozidel, proudění tekutin a přenosu tepla v rotačních strojích nebo mazání pohonných jednotek. |
||||
Výstupy studia a kompetence: | ||||
  | ||||
Prerekvizity: | ||||
Znalosti matematiky vyučované v bakalářském studiu a nezbytně zahrnující lineární algebru (matice, determinanty, soustavy lineárních rovnic), diferenciální a integrální počet a diferenciální rovnice. Znalosti základních principů hydrodynamiky a termodynamiky vyučované v bakalářském studiu. |
||||
Obsah předmětu (anotace): | ||||
Předmět studentům poskytne přehled o soudobých výpočtových simulacích proudění tekutin a jejich interakcích s pevnými tělesy využívaných při vývoji dopravních prostředků. V rámci předmětu jsou představeny popisy hlavních fyzikálních dějů se zaměřením na vzájemné interakce. Upřednostněny jsou v praxi využitelné poznatky zahrnující mazání a výpočtovou dynamiku tekutin (CFD). Důraz je kladen na praktické využití simulací v rámci komerčních programů. Výpočtové simulace jsou aplikovány na typické úlohy vyskytující se v automobilovém průmyslu, jako jsou interakce komponent pohonných jednotek prostřednictvím ložisek, obtékání karoserie vozidel nebo interakce lopatek turbodmychadel s proudící tekutinou. |
||||
Metody vyučování: | ||||
  | ||||
Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
Zápočet je podmíněn aktivní účastí ve cvičeních, řádným vypracováním semestrální práce a splněním podmínek při kontrolních testech. Závěrečná zkouška ověřuje znalosti získané při přednáškách, cvičeních a při samostudiu podpůrných zdrojů informací. Zkouška a je rozdělena do písemné teoretické části, písemné výpočtové části zahrnující řešení problémů mazání, proudění tekutin nebo přestupu tepla, a do části ústní. Zkouška zohledňuje práci studenta ve cvičení. Student musí pro úspěšné splnění zkoušky dosáhnout nadpoloviční počet bodů z celkového počtu bodů. Ústní zkouška může ověřit znalosti studenta v dané problematice a ovlivnit výsledné hodnocení. Cvičení jsou povinná, forma nahrazení zameškané výuky je řešena individuálně s cvičícím nebo s garantem předmětu. Přednášky jsou nepovinné, avšak silně doporučené. |
||||
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
  | ||||
Typ (způsob) výuky: | ||||
Přednáška | 13 × 2 hod. | nepovinná | ||
Cvičení s počítačovou podporou | 13 × 2 hod. | povinná | ||
Osnova: | ||||
Přednáška |
|
|||
Cvičení s počítačovou podporou |
|
|||
Literatura - základní: | ||||
1. ZIKANOV Oleg. Essential Computational Fluid Dynamics. John Willey & Sons, Inc., 2010. ISBN 978-0-470-42329-5 | ||||
2. STACHOWIAK, Gwidon W. a Andrew W. BATCHELOR. Engineering Tribology. 3. vyd. Boston: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2005. ISBN 0-7506-7836-4. | ||||
Literatura - doporučená: | ||||
1. NGUYEN-SCHÄFER, Hung. Rotordynamics of Automotive Turbochargers. Second Edition. Ludwigsburg, Germany: Springer, 2015. ISBN 978-3-319-17643-7. |
Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
N-ADI-P | prezenční studium | --- bez specializace | -- | zá,zk | 6 | Povinně volitelný | 2 | 2 | Z |
C-AKR-P | prezenční studium | CZS Předměty zimního semestru | -- | zá,zk | 6 | Volitelný | 1 | 1 | Z |
N-AAE-P | prezenční studium | --- bez specializace | -- | zá,zk | 5 | Povinně volitelný | 2 | 2 | Z |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile