Detail předmětu

Základy hydroelasticity

FSI-MZHAk. rok: 2018/2019

Výuka bude navazovat na předmět Fluidní inženýrství. Cílem je prohloubení znalostí v nestacionárním pohybu tuhého a pružného tělesa v reálné tekutině.
Záměrem je aplikace na konstrukci hydraulických prvků a systémů.

Zajišťuje ústav

Výsledky učení předmětu

Znalost aplikované hydrodynamiky a na jejím základě
odvozování principů základních hydraulických prvků
a mechanismů.

Prerekvizity

Základy hydrodynamiky, termomechaniky, dynamiky těles

Doporučená nebo povinná literatura

BRDIČKA, Miroslav: Mechanika tekutin.
ŠOB, František. Hydromechanika. Vyd. 2. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2008. ISBN 978-80-214-3578-0.
BIRD, R. Byron, Warren E. STEWART a Edwin N. LIGHTFOOT. Přenosové jevy: sdílení hybnosti, energie a hmoty. Přeložil Štefan ŠALAMON, přeložil Vladimír MÍKA. Praha: Academia, 1968.
PIVOŇKA, Josef. Tekutinové mechanismy. Praha: SNTL, 1987.
PAIDOUSSIS, M. P: Fluid - structure interactions: Slender structures and axial flow. Volume 2, Elsevier Ltd. 2004, ISBN 0-12-544361-7.
AXISA, François a Jose ANTUNES. Modelling of mechanical systems. Amsterdam: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2007. ISBN 0-7506-6847-4.
BRDIČKA, Miroslav, Ladislav SAMEK a Bruno SOPKO. Mechanika kontinua. Vyd. 2., opr. Praha: Academia, 2000. ISBN 8020007725.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.

Způsob a kritéria hodnocení

Zápočet - účast na cvičení a zadané úlohy
Zkouška – ústní

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Navrhovat, optimalizovat a tvůrčím způsobem zdokonalovat
hydraulická a pneumatická zařízení.

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

Semináře, písemné úlohy na cvičeních

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-FLI , 2. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný
    obor M-KSI , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, volitelný (nepovinný)

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Nestacionární pohyb tuhého tělesa v reálné kapalině.
Aplikace na pohyb pístu a ventilu.
Princip dynamického tlumiče.
Princip hydrodynamického tlumiče rotorových soustav – tenzor přídavných hmotností, tuhosti a tlumení.
Princip hydrodynamického ložiska – vliv stlačitelnosti a kavitace.
Princip hydrodynamické těsnící spáry v závislosti na laminárním a turbulentním proudění.
Tuhost kapalinové vrstvy v závislosti na účinku Taylorových vírů.
Nestacionární pohyb pružného tělesa v kapalině.
Stabilita trubky protékané kapalinou.
Spektrální a modální vlastnosti stlačitelné kapaliny – aplikace na hledání poruchy v potrubním systému – hledání místa havárie v závislosti na šíření tlakové vlny.

Laboratoře a ateliéry

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Výpočet přídavných hmotností pístu ve válci naplněném kapalinou – návrh dynamického tlumiče tekutinového systému.
Výpočet přídavných účinků tekutiny na rotor opatřený hydrodynamickým tlumičem a kluzným ložiskem.
Samobuzené kmitání ventilu, obtékaného kapalinou.
Experimentální stanovení přídavní hmotnosti, při kmitání tuhého a pružného tělesa v kapalině.