Teorie hydraulických strojů (FSI-ITS)

Akademický rok 1999/2000
Garant: prof. Ing. František Pochylý, CSc.  
Garantující pracoviště: EÚ všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je, podat studentům podrobný přehled o metodách řešení
proudění tak, aby byli schopni v praxi odborně využívat již distribuované
programové balíky, a v případě jejich dalšího vzdělávání navazovat na
získané poznatky v tomto předmětu. Dále ukázat možnosti dalšího výzkumu
v oblasti proudění t kapalin.
Výstupy studia a kompetence:
V rámci cvičení si studenti prakticky vyzkouší výpočty laminární mezní
vrstvy, výpočty jednoduchých příkladů obtékání těles metodou singularit,
výpočty jednoduchých příkladů metodou konečných prvků a metodou konečných
objemů. Potřebný softwar jako je FLUENT, FIDAP je k dispozici na odboru
hydraulick¨ých strojů Victora Kaplana.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
 
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
 
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  14 × 4 hod. nepovinná                  
    Cvičení odborného základu  14 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Matematické základy hydromechaniky, skutečná a ideální kapalina.
2. Nevířivý a vířivý pohyb kapalin. Cirkulace.
3. Singularity proudového pole. Rovnice proudnice.
4. Obtékání válce s cirkulací a bez cirkulace.
5. Vírové vlákno. Cirkulace kolem vírového vlákna. Difuze vír.vlákna.
6. Mezní vrstva.
7. Odtržení mezní vrstvy. Přechodová a turbulentní mezní vrstva.
8. Proudění v lopatkových strojích. Modely turbulence.
9. Metody řešení proudových polí v lopatk. strojích. Metody singularit.
10. Metoda hraničních vírových elementů.
11.- 12. Metoda kontrolních objemů.
13.- 14. Metoda konečných prvků.)
    Cvičení odborného základu 1.- 2. Úvod. Základní věty a zákony hydromechaniky . Aplikace.
3. Vztlaková síla na rotující válec. Cirkulace kolem rotujícího válce.
4.- 5. Mezní vrstva. Výpočet laminární mezní vrstvy.
6.- 8. Metody singularit.
9.-11.Metoda kontrolních objemů, software FLUENT, RAMPANT.
12-14.Metoda konečných prvků,software FIDAP.)
Literatura - základní:
2. LEWIS, R.I: Vortex element methods for fluid dynamic analysis of engineering systems, , 0
3. Hydraulické stroje: Hydraulické stroje, , 0
4. NECHLEBA, M.: Vodní turbíny, , 0
Literatura - doporučená:
2. FLEISCHNER, P.: Vybrané statě z mechaniky tekutin, , 0
3. ŠOB, F.: Hydromechanika, , 0
4. NECHLEBA, M.: Vodní turbíny I., , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2301-5 prezenční studium Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení -- zá,zk 6 Povinný 2 1 L