Detail předmětu

Mechanika tekutin

FAST-CT51Ak. rok: 2012/2013

Úvod do hydrauliky. Základní zákony a jejich aplikace. Bernoulliho rovnice. Proudění tekutin potrubím. Chézyho rovnice, Darcyho-Weisbachova rovnice. Tlakové ztráty potrubí. Ustálený výtok z nádob. Neustálený pohyb tekutin v potrubí, hydraulický ráz. Proudění vzduchu v omezeném prostoru. Rychlostní pole a proudy.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technických zařízení budov (TZB)

Výsledky učení předmětu

Typy a vlastnosti tekutin.
Analytické řešení hydrostatických jevů za stacionárních a pseudo stacionárních podmínek.
Řešení pohybu ideální a reálné tekutiny při tlakovém proudění v potrubí.
Principy a metody měření rychlosti.
Analytické řešení plnně vyvinutého laminárního proudění v potrubí.
Principy a metody modelování turbulence.
Řešení místních tlakových ztrát.
Princip a výpočet tlakového rázu v potrubí.
Principy proudění vzduchu v omezeném prostoru.
Výpočet beztlakého proudění vody vkorytech.

Prerekvizity

Fyzika, matematika a základy zdravotní techniky a vytápění.

Korekvizity

matematická statistika, numerické metody, analytické metody

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT a LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Metody hodnocení josu specifikovány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Osnovy výuky

1. Úvod do hydrauliky
2-3. Základní zákony a jejich aplikace
4. Bernoulliho rovnice
5. Proudění tekutin potrubím
6. Chézyho rovnice, Darcyho-Weisbachova rovnice
7.-8. Tlakové ztráty potrubí
9. Ustálený výtok z nádob
10. Neustálený pohyb tekutin v potrubí, hydraulický ráz
11-13. Proudění vzduchu v omezeném prostoru

Pracovní stáže

Pracovní stáže nejsou plánovány.

Učební cíle

Základní informace o chování a účincích kapalin, o jevech vznikajících při proudění vody v talkových systémech.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Doporučená literatura

Boor,B.,Kunštátský,J.,Patočka,C.: Hydraulika pro vodohospodářské stavby. SNTL, Praha, 1968. (CS)
Čupr,K.,Götz,J., Gebauer,G.: Aplikovaná fyzika pro technická zařízení budov. VUT v Brně, Fakulta stavební, 1983. (CS)
DRÁBKOVÁ S., KOZUBKOVÁ M., Cvičení Z mechaniky tekutin. (CS)
Havlík,V.,Marešová,I: Hydraulika. ČVUT Praha, 1988. (CS)
JANALÍK J., ŠŤÁVA P.: Mechanika tekutin. Skriptum. VŠB-TU Ostrava. (CS)
NAKYAMA Y.: Introduction to Fluid Mechanics. 1998. 0 340 67649 3. (EN)
RECKNAGEL, SPRENGLER, SCHRAMEK: Taschenbuch für Heizung und Klimatechnik. München: R. Oldenbourg Verlag GmbH, 1995. 3-486-26213-0. (DE)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-P-E-SI magisterský navazující

    obor S , 1 ročník, letní semestr, volitelný

  • Program N-K-C-SI magisterský navazující

    obor S , 1 ročník, letní semestr, volitelný

  • Program N-P-C-SI magisterský navazující

    obor S , 1 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Osnova

Úvod, základní pojmy, vlastnosti tekutin
Hydrostatika a relativní klid tekutin
Hydrodynamika, druhy tekutin, rovnice kontinuity
Proudění ideální tekutiny
Měření rychlosti a tlaku
Proudění vazké tekutiny
Laminární proudění v potrubí
Turbulentní proudění
Tlakové ztráty třením
Tlakové ztráty místními odpory
Neustálený pohyb tekutin
Proudění v korytech
Vnitřní a vnější aerodynamika

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D.

Osnova

Vlastnosti vody
Hydrostatika
Relativní klid kapalin
Hydromechanika - režimy proudění
Rovnice kontinuity
Bernulliho rovnice pro dokonalou kapalinu
Měření rychlosti a tlaku kapalin
Bernulliho rovnice pro reálnou tekutinu
Laminární proudění
Turbulentní proudění
Místní ztráty v potrubí
Proudění korytem