338-0324/01 – Počítačové modelování I (Poc Mod I)
Garantující katedra | Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení | Kredity | 5 |
Garant předmětu | doc. Ing. Tomáš Blejchař, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Tomáš Blejchař, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student bude po absolvování předmětu schopen:
- Specifikovat proudění včetně matematických modelů
- Řešit úlohy laminárního a turbulentního proudění s využitím numerických metod
- Navrhovat matematické modely proudění látky a směsi látek, sdílení tepla, dále s problematikou proudění částic (pevné, kapalné, plynné) ve formě diskrétní fáze.
- Zkoumat konstrukční návrhy výměníků tepla s ohledem na optimalizaci geometrie
- Vytvářet úlohy s pohyblivými stěnami, porétním prostřením apod.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Studenti budou seznámeni se současnými možnostmi využití výpočetních softwarů pro modelování přenosu tepla a hmoty jak v jednorozměrných oblastech (potrubních systémech) tak v prostorových úlohách. Dané problémy budou v rámci výuky řešeny komerčními software (Matlab-Simulink-Simscape-Fluids a Ansys-Fluent). Typickým příkladem k řešení je analýza přenosu tepla ve výměnících.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
30b test
40b vypracování projektu + 30b obhajoba projektu.
E-learning
Další požadavky na studenta
ne .
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Osnova
1. Úvod, numerické modelování proudění – různé komerční systémy, metody řešení přenosu tepla, hmoty a hybnosti, ekologické úlohy, komerční systémy pro řešení proudění,
2. Hypotéza o kontinuu, fyzikální vlastnosti pevných látek a tekutin, bezrozměrná kritéria
3. Definice přenosu, konvekce, difúze, bilanční rovnice přenosu, okrajové podmínky
4. Numerické metody řešení, jednorozměrné modelování proudění.
5. Řešení proudění s přenosem tepla pro 1D potrubní systémy, použití systému SimHydraulics, časově závislé řešení.
6. Základní rovnice přenosu hmoty hybnosti a energie - rovnice kontinuity, Navierova-Stokesova rovnice, rovnice energie, okrajové podmínky.
7. Řešení kondukce a konvekce při laminárním proudění, okrajové podmínky na tenké stěně, přestup tepla při obtékání desky.
8. Řešení kondukce a konvekce při turbulentním proudění, okrajové podmínky na tenké stěně, přestup tepla při obtékání desky.
9. Okrajové podmínky,
10. Obtékání trubky, obtékání trubky s přestupem tepla
11. Proudění napříč svazkem trubek uspořádaných za sebou a křížem
12. Řešení difúzní rovnice, šíření směsi plynů, aplikace
13. Definice porézního prostředí, určení konstant matematického modelu, aplikace
14. Diskuze k probrané problematice.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.