Detail předmětu

Hydromechanika

FSI-5HY-KAk. rok: 2015/2016

Hydromechanika má seznámit studenty se základními zákony a teoriemi mechaniky kapalin a plynů (tekutin) tak, aby byli schopni je aplikovat na jednoduché systémy, objasnit a předpovědět jejich chování. Získané znalosti jsou předpokladem pro pochopení teoretických základů moderních technických disciplin.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Jaroslav Štigler, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Energetický ústav (EÚ)

Výsledky učení předmětu

Předmět Hydromechanika umožňuje studentům získat znalosti o vlastnostech tekutin, rovnováze sil v tekutinách za klidu, o pohybu tekutin v silových polích, základech hydraulických strojů, metodách řešení dynamiky a kinematiky proudových polí, obíhání těles a exper.metodách.Student se naučí řešit úlohy v hydromechanice a vytvářet modely ke studiu vybraných technických problémů.

Prerekvizity

Obecné znalosti matematiky a fyziky na úrovni absolvovaných kurzů na FSI. Základní znalosti diferenciálního a integrálního počtu.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro udělení zápočtu : prezence ve cvičeních. Získání klasifikačního stupně E na kontrolní práce v teoretickém cvičení, jejichž termín konání je stanoven na začátku semestru. Pokud tuto podmínku student nesplní, může učitel v odůvodněných případech stanovit náhradní podmínku. Absolvování všech úloh v laboratorním cvičení, splnění podmínek průběžné kontroly a odevzdání požadovaných elaborátů.
Zkouška: prověřuje znalost zákonů a jejich aplikaci na příkladech. Zkouška se skládá ze tří částí.
1. část: test - zde má student prokázat základní teoretické znalosti z přednášené láty
2. část: příklady - v této části student prokáže schopnosti řešit konkrétní příklady z hydrostatiky a hydrodynamiky
3. část: ústní - tato část slouží k upřesnění klasifikace.

Učební cíle

Cílem předmětu Hydromechanika je seznámit studenty se základními zákony a teoriemi klasické a moderní hydromechaniky tak, aby byli chopni je aplikovat na jednoduché systémy, objasnit a předpovědět jejich chování. Úkolem je, aby si studenti uvědomili, že hydromechanika je teoretickým základem i výsledkem inženýrských disciplin.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Semináře a písemné práce na cvičeních

Základní literatura

1) Šob, Fr. Hydromechanika. Brno, CERN 2001
2) Fleischner, P., Hydromechanika. Brno, VUT 1981

Doporučená literatura

Janalík, J., Šťáva, P.,Mechanika tekutin. Ostrava, VŠB 2000

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3S-K bakalářský

    obor B-KSB , 3. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace

22 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Roman Klas, Ph.D.

Osnova

1.Úvod, základní pojmy a jednotky. Hydrostatika, Pascalův zákon.
2.Rovnováha kapalin. Eulerova rovnice hydrodynamiky a hydrostatiky.
3.Bernoulliova rovnice. Ztráty při proudění.
4.Nestacionární proudění, příklady. Vodní ráz.
5.Odstředivé čerpadlo,vodní turbina.Eulerova turbinová věta
6.Obecné proudění ideální kapaliny.Potenciální a rovinné proudění
7.Superpozice proudění. Paralelní proud. Obtékání válce.
8.Obtékání koutů. Vířivé proudění. Vznik vztlaku na profilu.
9.Konformní zobrazení. Osamocený přímý profil. Profilová mříž.
10.Laminární proudění v potrubí a v mezikruhovém prostoru.
11.Navier -Stokesova rovnice. Turbulentní proudění.
12.Mezní vrstva. Prandtlova rovnice.Obtékání těles. Profily.
13.Teorie podobnosti. Měřící metody v hydromechanice

Řízené samostudium

43 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslav Štigler, Ph.D.

Osnova

Návazně na látku probranou v předchozí přednášce.