338-0526/01 – Dynamics of Fluid Systems (DynTS)

Gurantor departmentDepartment of Hydromechanics and Hydraulic EquipmentCredits4
Subject guarantorprof. RNDr. Milada Kozubková, CSc.Subject version guarantorprof. RNDr. Milada Kozubková, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementChoice-compulsory
Year1Semestersummer
Study languageCzech
Year of introduction2004/2005Year of cancellation2006/2007
Intended for the facultiesFSIntended for study typesFollow-up Master
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
KOZ30 prof. RNDr. Milada Kozubková, CSc.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 2+2
Part-time Credit and Examination 12+4

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Teaching methods

Summary

Compulsory literature:

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Other requirements

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Program přednášek Týden Náplň přednášek 1 Přenos energie, elektrohydraulická analogie, odpor proti zrychlení, odpor proti pohybu, odpor proti deformaci 2 Dynamika v hydraulice, obyčejné diferenciální rovnice, numerické řešení, procedury v programu Mathcad 3 Laplaceova transformace, přenosy, přechodové a frekvenční charakteristiky, software pro řešení přechodových a frekvenčních charakteristik 4 Sériově paralelní řazení odporů R, L, C, matematický model sloupce kapaliny se soustředěnými parametry, T a PI článek 5 Matematický model sloupce kapaliny se spojitě rozloženými parametry 6 Experimentální stanovení fyzikálních veličin, měření přechodové charakteristiky 7 Matematický model hydrogenerátoru rotačního, přímočarého, zdroj konstantního tlaku a průtoku 8 Matematický model hydromotoru rotačního, přímočarého, hydraulického akumulátoru 9 Matematický model hydraulického akumulátoru paralelně řazeného, řazení odporů do obvodů, zákon o okruzích a uzlech, dynamika odporových sítí 10 Vliv polohy hydraulického akumulátoru na dynamické vlastnosti obvodu 11 Matematické modely hydraulických ventilů a rozvaděčů, citlivost, svodová propustnost, charakteristiky, tlumení, hydrodynamická síla Program cvičení a seminářů + individuální práce studentů Týden Náplň cvičení a seminářů 1 Výpočet charakteristických veličin hydraulických odporů, linearizace odporů, časové konstanty 2 Řešení obyč. dif. rovnic numericky, Mathcad 3 Aplikace Laplaceovy transformace na obyč. dif. rovnice a soustavy, stabilita soustavy, přenosy, grafické vyhodnocení 4 Řešení sériově paralelních RLC obvodů, simulace na počítači 5 Řešení modelu se spojitě rozloženými parametry, přenosy - Program č.1 6 Laboratorní měření přechodové charakteristiky, vyhodnocení na počítači 7 Simulace hydrogenerátoru, odvození přenosové matice 8 Simulace hydromotoru na počítači - Program č.2 9 Simulace akumulátoru, přenos a frekvenční charakteristika jednoduchého obvodu s akumulátorem 10 Numerické určení optimální polohy akumulátoru - Program č.3 11 Dokončování programů Seznam otázek ke zkoušce Č. otázky Znění otázky 1. Odpor.proti zrychlení (pro přímočarý a kruhový pohyb pro součást a kapalinu, potřebná energie), elektrohydraulická analogie 2. Odpor proti pohybu (pro laminárni a turbulentní proudění v úzkých mezerách a místních odporech), linearizace odporu (tečnou, sečnou apod.), elektrická analogie 3. Odpor proti deformaci (kapaliny a mechanických dílů-potrubí, pružiny, plynové vrstvy, deformační energie), elektrohydraulická analogie, časové konstanty obecně 4. Vstupní signály periodické, Fourierova řada, efektivní hodnoty 5. Vstupní signály neperiodické a jejich Laplaceovy obrazy 6. Seriové řazení odporů RLC, CR, RC, RL (RL - rozběh proudu v potrubí, lam a·turb., ) 7. Paralelní řazení odporů RLC, RL, LC,RC 8. Seriově paralelní řazení odporů (příklady, sestavení diferenciální rovnice) 9. T a  články 10. Model potrubí se spojitě rozloženými parametry 11. Laplaceova transformace, inverzní transformace, obrazové přenosy, použití na dif. rovnice 12. Řešení diferenciálních rovnic Laplaceovou transformací s periodickým a neperiodickým vstupním signálem 13. Odporové sítě, řazení řetězců hydraulických prvků, n-póly 14. Přenosové matice, sériové a paralelní řazení dvojbranů, maticové řešení, dvojbran hydraulického odporu 15. Matematický model HG (statické charakteristiky, operátorový tvar rovnic, přenosy) 16. Matematický model HM rotačního (statické charakteristiky, operátorový tvar rovnic, přenosy) 17. Matematický model HM přímočarého (statické charakteristiky, operátorový tvar rovnic, přenosy) 18. Hydraulické akumulátory, nelineární a linearizovaný model, operátorový tvar rovnic, přenosová matice 19. Vlastnosti šoupátkových ventilů, citlivost, svodová propustnost, bezrozměrové charakteristiky, tlumení, hydrodynamické síly na šoupátko 20. Matematické modely ventilů 21. Hydraulické vedení, matematické modely obecně, charakteristiky zátěží

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 35 (35) 0
                Project Project 35  0
        Examination Examination 65 (65) 0
                Oral Oral examination 65  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.ZaměřeníFormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2009/2010 (N2301) Mechanical Engineering (3901T003) Applied Mechanics P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (N2301) Mechanical Engineering (3901T003) Applied Mechanics P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (N2301) Mechanical Engineering (3901T003) Applied Mechanics P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (N2301) Mechanical Engineering (3901T003) Applied Mechanics P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (N2301) Mechanical Engineering (3901T003) Applied Mechanics P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (N2301) Mechanical Engineering (3901T003) Applied Mechanics P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner