Detail předmětu

Technická mechanika

FEKT-BTMBAk. rok: 2018/2019

Předmět je zaměřen na tři části mechaniky: mechaniku poddajných těles, mechaniku tekutin a termomechaniku. V mechanice poddajných těles je věnována pozornost základním případům prostých namáhání, pevnostním výpočtům součástí a kombinovaným případům namáhání. V mechanice tekutin si student rozšíří znalosti z oblasti statiky a dynamiky tekutin (např. rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice). Poslední část předmětu je věnována termomechanice, především zákonům termodynamiky, tepelným dějům, základním tepelným oběhům, sdílení tepla a výměníkům tepla.
V numerických cvičeních je uvedená problematika řešena na konkrétních příkladech.
Tento předmět tvoří důležitý základ pro další předměty, především Strojní zařízení elektráren a Výroba elektrické energie (např. i-s diagram páry).

Výsledky učení předmětu

Student je po absolvování předmětu schopen:
- vyjmenovat a popsat základní případy prostých namáhání,
- vysvětlit pojmy napětí, hlavní napětí, normálové napětí, smykové napětí,
- vyjádřit Hookův zákon a vymezit jeho platnost,
- vypočítat tlakovou sílu kapaliny na obecnou rovinnou plochu,
- využít při proudění tekutiny rovnici kontinuity a Bernoulliho rovnici,
- definovat zákony termodynamiky a popsat jednotlivé veličiny,
- znázornit jednotlivé tepelné děje ideálních plynů v diagramech p-V, T-s,
- znázornit jednotlivé tepelné děje reálných plynů a par v diagramech p-V, T-s a i-s,
- vypočítat základní parametry tepelného oběhu plynové turbíny a parních motorů.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia a znalosti na úrovni předmětů Matematika 1, Matematika 2, Fyzika 1 a Fyzika 2.

Doporučená nebo povinná literatura

Lázničková, I.: Technická mechanika. Mechanika poddajných těles. Termomechanika. (CS)
Lázničková, I.: Technická mechanika. Mechanika tekutin. Elektronická skripta, Brno, 2013. (CS)
Lázničková, I.: Technická mechanika. Sbírka příkladů. (CS)
Raček, J.: Technická mechanika. Úlohy z mechaniky tuhých a poddajných těles.
Raček, J.: Technická mechanika. Úlohy z mechaniky tekutin a termomechaniky.
Raček, J.: Technická mechanika. Mechanika tekutin a termomechanika.
Raček, J.: Technická mechanika. Mechanika poddajných těles. (CS)
Raček, J.: Technická mechanika. Řešené příklady.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Metody vyučování zahrnují přednášky a numerická cvičení. Předmět využívá e-learning.
Student vypracovává 6 samostatných prací (řešených příkladů). V numerických cvičeních jsou 3 průběžné testy.

Způsob a kritéria hodnocení

Výsledné hodnocení předmětu se skládá z následujících částí:
a) numerická cvičení 0-30 b.
- průběžné testy
- individuální práce.
b) zkouška 0-70 b.
- písemná část 0-30 b. - testové otázky a příklady
- ústní část 0-40 b.
Požadavky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně vyhláška garanta předmětu.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Přednášky:
1. Základní pojmy mechaniky poddajných těles. Síla, napětí, Hookův zákon.
2. Stav napjatosti. Pevnostní výpočet součástí. Pevnostní podmínky.
3. Prostý tah a tlak. Prostý smyk a střih. Namáhání kroucením. Namáhání ohybem.
4. Kombinované případy namáhání.
5. Úvod do mechaniky tekutin. Eulerova rovnice statika tekutin, tlaková síla kapaliny na plochu, statická rovnováha kapalin v relativním prostoru.
6. Proudění tekutin, základní rovnice proudění (rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice) a jejich aplikace. Proudění skutečných tekutin.
7. Základy nauky o teple. Tepelné vlastnosti látek. Zákony termodynamiky.
8. Tepelné děje v ideálních plynech.
9. Tepelné děje v reálných plynech a parách.
10. Tepelný oběh plynové turbíny.
11. Oběhy parních motorů.
12. Sdílení tepla.
13. Výměníky tepla.

Numerická cvičení:
Jednotlivé části mechaniky jsou řešeny na konkrétních příkladech.

Cíl

Cílem předmětu je poskytnout studentům základní informace z oblasti mechaniky poddajných těles, mechaniky tekutin a termomechaniky.

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

Numerická cvičení jsou povinná. Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-SEE , 2. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odb. zák.

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor