338-0302/05 – Tekutinové mechanismy (TMech)
| Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Dr. Ing. Lumír Hružík | Garant verze předmětu | doc. Dr. Ing. Lumír Hružík |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2013/2014 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti se seznámí s se základními pojmy z oblasti Tekutinových mechanismů: hydraulický mechanismus, pneumatický mechanismus, hydraulický a pneumatický obvod. Seznámí se se skladbou hydraulických a pneumatických obvodů, se základními hydraulickými a pneumatickými prvky, s jejich funkcí, konstrukcí, charakteristikami, použitím v obvodech. Studenti se naučí na příkladech počítat hydraulické a pneumatické obvody v ustáleném stavu, a řešit rozběh a brzdění hydraulických pohonů. Naučí se navrhovat jednodušší hydraulické a pneumatické obvody a sestavovat je na praktikátorech v laboratoři. Získají základní znalosti z provozu, údržby, měření a diagnostiky hydraulických a pneumatických zařízení.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
V předmětu Tekutinové mechanismy se posluchači seznámí s funkcí, strukturou, vlastnostmi a aplikacemi tekutinových, tj. hydraulických a pneumatických mechanismů. Předmět je členěn na tyto části : všeobecný úvod, základní výpočty tekutinových mechanismů, prvky tekutinových systémů, jejich konstrukce, funkce a charakteristiky, hydraulické a pneumatické pohony a převody včetně způsobů jejich řízení, aplikace tekutinových mechanismů.
Cvičení je zaměřeno na výpočty tekutinových mechanismů a laboratorní měření.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zápočet: max. 35, min 18 bodů – test (10 bodů), 2 projekty (20 bodů), protokol z měření (5 bodů)
Zkouška: test, ústní zkouška – 1 otázka + obhajoba programů
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou. .
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Týden Náplň přednášek
1. Tekutinový mechanismus, tekutinový pohon, tekutinový obvod. Hydraulický
a pneumatický obvod: skladba, grafické značky prvků, funkční schémata obvodů.
Základní hydraulické a pneumatické obvody.
2. Pracovní kapaliny hydraulických obvodů: vlastnosti, druhy, aplikace.
Stlačený vzduch a jeho vlastnosti.
3. Zdroje tlakové energie – hydrogenerátory: konstrukce, funkce,
parametry, charakteristiky, řízení.
4. Hydromotory rotační, kyvné, přímočaré: konstrukce, funkce, parametry.
Těsnění hydraulických válců.
5. Kompresory a pneumomotory.
6. Prvky pro řízení směru průtoku: rozváděče, jednosměrné ventily,
hydraulické zámky.
7. Prvky pro řízení velikosti průtoku: škrticí ventily, regulační ventily
průtoku, clony a trysky.
8. Prvky pro řízení tlaku: pojistné, přepouštěcí a redukční ventily.
9. Proporcionální řídicí technika, aplikace proporcionální řídicí techniky.
10. Základy servotechniky, aplikace servotechniky v mechatronických
systémech a v automobilech.
11. Příslušenství hydraulických a pneumatických obvodů: akumulátory,
filtry, potrubí, hadice, nádrže, chladiče aj.
12. Hydraulické pohony: skladba pohonu, ustálený stav pohonu, rozběh a
brzdění pohonu.
13. Řízení hydraulických pohonů: řízení proměnným odporem, objemové řízení.
Hydrostatický převod.
14. Základy provozu a údržby hydraulických a pneumatických systémů.
Diagnostika poruch, předcházení poruchám. Proaktivní údržba.
Týden Náplň cvičení a seminářů
1 Tekutinové mechanismy : aplikace. Videofilm.
2 Grafické značky prvků.
3 Procvičování grafických značek prvků, syntéza jednoduchých hydraulických obvodů.
4 Základní hydraulické obvody : demonstrace na praktikátoru.
TEST č.1 : Grafické značky prvků. Základní vztahy z mechaniky tekutin.
Za test možno obdržet až 10 bodů.
5 Pracovní kapaliny : příklady na viskozitu, stlačitelnost.
Hydrostatické převodníky : příklady na základní vztahy mezi parametry
hydrostatických převodníků. Účinnosti.
6 Program č. 1: Návrh hydraulického obvodu včetně specifikace prvků.
Za program možno obdržet až 10 bodů.
7 Výpočet parametrů hydraulického obvodu v ustáleném stavu.
Počítání s účinnostmi.
Úloha č. 1 : Měření p-Q charakteristiky hydrogenerátoru. Stanovení průtokové účinnosti. Za program možno obdržet až 5 bodů.
Demonstrace řízení geometrického objemu hydrogenerátoru.
8 Přímočaré hydromotory : procvičování základních vztahů.
Návrh přímočarého hydromotoru.
Těsnění přímočarých hydromotorů : ukázky.
9 Rozběh a brzdění hydromotoru se zátěží.
10 Řízení hydromotoru škrticími ventily. Návrh, výpočet. Demonstrace na
praktikátoru. Měření charakteristiky škrticího ventilu.
11 Hydraulický výpočet potrubí : tlakové ztráty třením v potrubí a
hadicích. Tlakové ztráty místní a jejich měření.
Měření p-Q charakteristiky hydraulických prvků.
12 Návrh hydrostatického převodu.
13 Program č. 2: Skladba pneumatických obvodů - cvičení na praktikátorech.
Za splnění úlohy možno obdržet až 10 bodů.
14 Návrh a výpočet pohonu s akumulátorem. Zápočet.
Seznam otázek ke zkoušce
1 Pracovní kapaliny hydraulických obvodů : fyzikální vlastnosti, mazací
schopnost, chemické vlastnosti.
2 Pracovní kapaliny hydraulických obvodů : minerální oleje, těžko zápalné
kapaliny, ekologické kapaliny.
3 Hydrostatické převodníky : definice, charakteristické parametry,
účinnosti, statické charakteristiky.
4 Hydrostatické převodníky zubové, lamelové, šroubové.
5 Hydrostatické převodníky pístové radiální, axiální.
6 Řízení geometrického objemu hydrostatických převodníků. Regulace na konstantní tlak a konstantní výkon.
7 Přímočaré hydromotory : konstrukce, výpočet, technologie výroby.
8 Kyvné hydromotory. Hydraulické agregáty. Multiplikátory tlaku.
9 Těsnění v hydraulice.
10 Rozváděče.
11 Jednosměrné ventily, řízené jednosměrné ventily, dvoustranný hydraulický zámek, uzavírací ventily.
12 Škrticí ventily. Regulační ventily průtoku.
13 Tlakové ventily.
14 Hydraulické akumulátory a jejich použití v obvodech.
15 Proporcionální technika.
16 Servotechnika.
17 Filtry a filtrace kapalin.
18 Potrubí, hadice, armatury. Výpočet tlakové ztráty v potrubí a armaturách.
19 Hydraulický pohon : skladba pohonu, ustálený stav pohonu.
20 Rozběh a brzdění pohonu.
21 Hydraulické obvody otevřené a uzavřené.
22 Řízení hydraulického pohonu proměnným odporem.
23 Objemové řízení pohonu. Hydrostatický převod.
24 Pneumatické pohony : zdroje, rozvod a úprava stlačeného vzduchu.
25 Pneumatické motory : konstrukce, charakteristiky, řízení.
26 Tepelný výpočet hydraulického obvodu.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky