Detail předmětu

Mechanika tekutin

FAST-CT051Ak. rok: 2018/2019

Úvod do hydrauliky. Základní zákony a jejich aplikace. Bernoulliho rovnice. Proudění tekutin potrubím. Chézyho rovnice, Darcyho-Weisbachova rovnice. Tlakové ztráty potrubí. Ustálený výtok z nádob. Neustálený pohyb tekutin v potrubí, hydraulický ráz. Proudění vzduchu v omezeném prostoru. Rychlostní pole a proudy.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technických zařízení budov (TZB)

Výsledky učení předmětu

Typy a vlastnosti tekutin.
Analytické řešení hydrostatických jevů za stacionárních a pseudo stacionárních podmínek.
Řešení pohybu ideální a reálné tekutiny při tlakovém proudění v potrubí.
Principy a metody měření rychlosti.
Analytické řešení plnně vyvinutého laminárního proudění v potrubí.
Principy a metody modelování turbulence.
Řešení místních tlakových ztrát.
Princip a výpočet tlakového rázu v potrubí.
Principy proudění vzduchu v omezeném prostoru.
Výpočet beztlakého proudění vody vkorytech.

Prerekvizity

Fyzika, matematika a základy zdravotní techniky a vytápění.

Korekvizity

matematická statistika, numerické metody, analytické metody

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT a LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Metody hodnocení josu specifikovány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Osnovy výuky

1. Úvod, základní pojmy, vlastnosti tekutin. Hydrostatika a relativní klid tekutin
2. Hydrodynamika, druhy tekutin, rovnice kontinuity
3. Proudění ideální tekutiny
4. Měření rychlosti a tlaku
5. Proudění vazké tekutiny
6. Laminární proudění v potrubí. Turbulentní proudění
7. Tlakové ztráty třením. Tlakové ztráty místními odpory
8. Neustálený pohyb tekutin. Proudění v korytech
9. Metoda počítačového modelování dynamicky tekutin - CFD
10. Vnitřní a vnější aerodynamika

Pracovní stáže

Pracovní stáže nejsou plánovány.

Učební cíle

Základní informace o chování a účincích kapalin, o jevech vznikajících při proudění vody v talkových systémech.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-P-E-SI (N) magisterský navazující

    obor S , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program N-K-C-SI (N) magisterský navazující

    obor S , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program N-P-C-SI (N) magisterský navazující

    obor S , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Osnova

1. Úvod, základní pojmy, vlastnosti tekutin. Hydrostatika a relativní klid tekutin
2. Hydrodynamika, druhy tekutin, rovnice kontinuity
3. Proudění ideální tekutiny
4. Měření rychlosti a tlaku
5. Proudění vazké tekutiny
6. Laminární proudění v potrubí. Turbulentní proudění
7. Tlakové ztráty třením. Tlakové ztráty místními odpory
8. Neustálený pohyb tekutin. Proudění v korytech
9. Metoda počítačového modelování dynamicky tekutin - CFD
10. Vnitřní a vnější aerodynamika

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Osnova

1. Vlastnosti vody. Hydrostatika
2. Relativní klid kapalin. Hydromechanika - režimy proudění
3. Rovnice kontinuity
4. Bernulliho rovnice pro dokonalou kapalinu
5. Měření rychlosti a tlaku kapalin
6. Bernulliho rovnice pro reálnou tekutinu
7. Laminární proudění
8. Turbulentní proudění
9. Místní ztráty v potrubí
10. Proudění korytem