617-0969/02 – Přenosové jevy (PJ)
Garantující katedra | Katedra chemie | Kredity | 10 |
Garant předmětu | prof. Ing. Marek Večeř, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Marek Večeř, Ph.D. |
Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- Student rozumí podstatě nerovnovážných procesů a jejich vztahu ke struktuře látek.
- Zná principy, na kterých je založeno odvození rovnic přenosu a dovede je aplikovat na jednoduché konkrétní problémy.
- Dovede posoudit možnosti řešení příslušných diferenciálních rovnic.
- Dovede formulovat úlohu pro případné numerické řešení.
- Dovede charakterizovat rychlostní, teplotní, koncentrační pole podstatnými parametry, vhodnými pro praktické použití.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Anotace
Předmět prohlubuje znalosti z oblasti přenosu tepla, hmoty a hybnosti. Využívá pojmy viskozita, tepelná vodivost a difuzivita a pomocí nich vybudované diferenciální bilance přenosových jevů. Ukazuje možnosti řešení těchto rovnic a dokumentuje jejich na popis procesů v přírodě a v technických zařízeních. Důraz je kladen na pochopení problému, jeho matematickou formulaci a navržení řešení s využitím moderních prostředků výpočetní techniky.
Znalost principů jednotkových operací, dobrá orientace v diferenciálním počtu, prostorová představivost a pokročilé uživatelské schopnosti při práci s PC se předpokládá.
Témata pro detailní studium budou vybrána na základě zaměření disertační práce.
Povinná literatura:
WICHTERLE, K., VEČEŘ M. Transport and Surface Phenomena. Elsevier, 2020.
PLAWSKY, J.L. Transport phenomena fundamentals. 3rd ed. Boca Raton: CRC Press, 2014.
BIRD, R.B., STEWART, W.E., LIGHTFOOT, E.N. Transport phenomena. 2nd rev. ed. New York: Wiley, 2007.
WHITE, F.M. Fluid mechanics. 6th ed. New York: McGraw-Hill Higher Education, 2008.
CUSSLER, E.L. Diffusion: mass transfer in fluid systems. 3rd ed. Cambridge: Cambridge University Press, 2009.
INCROPERA, F.P. Introduction to heat transfer. 5th ed. Hoboken: Wiley, 2007.
SCHLICHTING, H., GERSTEN, K. Boundary-layer theory. Berlin; New York: Springer, 2000.
LEVICH, V.G. Physicochemical hydrodynamics. Englewood Cliffs, N.J.,: Prentice-Hall, 1962.
Doporučená literatura:
SADHAL, S.S., AYYASWAMY, P.S., CHUNG, J.N.-Ch. Transport phenomena with drops and bubbles. New York: Springer, 1997.
BELFIORE, L. A. Transport Phenomena for Chemical Reactor Design. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., 2003.
GEANKOPLIS, C. J. Transport processes and unit operations. Engelwood Cliffs, N.J., PTR Prentice Hall, 1993.
GRISKEY, R. G. Transport phenomena and unit operations : a combined approach. New York: Wiley, 2002.
INGHAM, D. B.,POP, I. I. Transport phenomena in porous media II. Amsterdam, New York: Pergamon, 2002.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Ústní zkouška
E-learning
Další požadavky na studenta
Budou upřesněny dle tématu disertační práce.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přenosové jevy charakterizované molekulárním přenosem.
Spojité prostředí jako aproximace reality. Model viskozity.
Položky bilance hybnosti a její vyjádření Navier-Stokesovou rovnicí.
Jednorozměrné úlohy. Viskometrické toky.
Dvojrozměrné úlohy. Mezní vrstva.
Turbulence. Chaos.
Problémy vícefázových toků.
Model vedení tepla. Tepelná konvekce. Přenos tepla zářením.
Difuze v plynech, kapalinách a pevných látkách.
Stacionární a nestacionární difúze. Difúze při proudění.
Difúze spojená s homogenní a heterogenní chemickou reakcí.
Difúze a adsorpce.
Sdílení hmoty ve vícesložkových soustavách.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.