338-0033/01 – Aplikovaná mechanika tekutin ()
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | prof. RNDr. Milada Kozubková, CSc. | Garant verze předmětu | prof. RNDr. Milada Kozubková, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 4 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2000/2001 |
| Určeno pro fakulty | | Určeno pro typy studia | |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Vyučovací metody
Anotace
Předmět se věnuje následujícím oblastem:
aplikace základů hydromechaniky do následujících oblastí
hydraulické vedení v stacionárním i nestacionárním stavu (hydraulický ráz) -
praktické úlohy, výpočty při použití dostupných software
podávací zařízení (především čerpadla), měrná energie čerpadel, řazení
čerpadel – teoretické a praktické návrhy systému čerpadel
výpustná zařízení, teorie vodního paprsku, sprinklery
řešení potrubních systémů obecně a SHZ s výpustnými zařízeními – použití
software SiteFlow a dalších pro praktické aplikace
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. P.: Hydraulický ráz, rovnice nestacionárního proudění
C.: Řešení neustáleného proudění, Bernoulliho rovnice, Žuk. vztah, doba běhu
vlny
2. P.: Vlnová rovnice, její řešení, vlastnosti vlnové rovnice
C.: Experimentální měření hydraulického rázu v potrubí, vyhodnocení, doba běhu
vlny
3. P.: Alliéviho rovnice
C.: Výpočet hydraulického rázu v EXCELu s využitím Alliéviho rovnic
4. P.: Metoda charakteristik, metoda Schnyder Bergeronova
C.: Výpočet hydraulického rázu v EXCELu metodou charakteristik, srovnat s T a
PI článkem - Program č.1
5. P.: Matematický model hydraulického rázu se ztrátami, aplikace
Laplaceovy transformace, základní dynamické charakteristiky, spojitě rozložené
parametry
C.: Výpočet dynamických charakteristik potrubí pro 1., 2. a 3. model potrubí
6. P.: Přenosové matice potrubí, přenosy, frekvenční charakteristiky
C.: Odvození přenosů z přenosové matice potrubí, vyhodnocení frekvenčních
charakteristik
7. P.: Sériové řazení prvků. Program OBVOD a FLOWMASTER. Zobecnění metod,
určení stability
C.: Program OBVOD, zadání prvků, definice okrajových podmínek. Matematický
model sloupce kapaliny, vliv okrajových podmínek v obvodu na frekvenční
charakteristiku, vyhodnocení frekvenčních charakteristik potrubí jako T a PI
článku a prvku se spojitě rozloženými parametry - Program č.2
8. P.: . Matematický model hydrostatického stroje, přenosové matice
diskrétních prvků, přenosy, frekvenční charakteristiky
C.: Modelování frekvenčních charakteristik obvodu s dlouhým potrubím a
disktétními prvky pomocí OBVODu.
9. P.: Modelování hydraulického obvodu pomocí programu FLOWMASTER
C.: Modelování obvodu s hydraulickým rázem a diskrétními hydraulickými odpory a
prvky pomocí FLOWMASTERu.
10. P.: Ideální a skutečné charakteristiky čerpadel
C.: Statistické vyhodnocení měření hydrostatického stroje
11. P.: Modelování pulzací objemových čerpadel
C.: Vyhodnocení periody pulzace hydrostatického stroje
12. P.: Objemové pulzace vícepístových čerpadel vyjádřené pomocí Fourierovy
řady
C.: Objemové pulzace vícepístových čerpadel pomocí Fourierovy řady, výpočet
odezvy tlaku - Program č.3
13. P.: Proudění v mezerách hydraulických strojů - laminární proudění mezi
rovnoběžnými stěnami, válcovými plochami s přestupem tepla
C.: Numerické řešení laminárního proudění mezi rovnoběžnými stěnami, válcovými
plochami s přestupem tepla
14. P.: Proudění mezi válcovými plochami s viskozitou závislou na teplotě
C.: Dokončení programů
OTÁZKY Z APLIKOVANÉ MECHANIKY TEKUTIN
1. Základní rovnice neustáleného proudění, nestacionární proudění
stlačitelné tekutiny, pohybová rovnice a zákon zachování hmotnosti
2. Řešení vlnové rovnice a jeho vlastnosti.
3. Rovnice Alliéviho.
4. Metoda charakteristik, princip diskretizace, okrajové podmínky
5. Metoda Laplaceovy transformace, stacionární a dynamické složky průtoku
a tlaku, definice dynamických parametrů
6. Přenosové matice, inverzní transformace matematického modelu potrubí č.
1 a 2
7. Matematický model potrubí č. 3, 4
8. Hydraulické odpory typu RHD, komplexní diskrétní hydraulický odpor
9. Modely diskrétní hydraulických prvků: akumulátor, ventil
10. Modely diskrétní hydraulických prvků: hydrogenerátor, hydromotor
11. Řazení řetězců hydraulických prvků
12. Matematický model ideálního hydrostatického stroje.
13. Matematický model skutečného hydrostatického stroje a jeho účinnosti.
14. Pístový generátor jako zdroj objemových pulzací.
15. Odezva výstupního signálu na pulzující průtok
16. Neizotermické laminární proudění mezi rovnoběžnými stěnami, válcovými
plochami
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.