Detail předmětu

Transportní procesy

FCH-DCO_TPDAk. rok: 2022/2023

Charakteristiky transportních procesů:
pojmy, veličiny a metody studia,
bilance fyzikálních vlastností.

Sdílení hybnosti:
základní rovnice přenosu hybnosti - bilance hybnosti, působící síly a tenzor napětí,
laminární tok izotropní viskózní kapaliny - počáteční a okrajové podmínky, aplikace rozměrové analýzy a teorie podobnosti na pohybové rovnice,
vlastnosti tekutin - charakteristika nenewtonských tekutin, laminární proudění nenewtonských kapalin.

Sdílení energie:
základní rovnice přenosu energie - bilance základních veličin, přenos tepla v nestlačitelné tekutině, počáteční a okrajové podmínky,
sdílení tepla vedením - jednosměrné vedení tepla (ustálené a neustálené), vícesměrné vedení tepla (ustálené a neustálené),
sdílení tepla konvekcí - aplikace rozměrové analýzy a teorie podobnosti na Fourier-Kirchhoffovu rovnici, konvektivní sdílení tepla při nucené konvekci,
sdílení tepla sáláním - základní zákony sálání, sálání mezi tělesy.

Sdílení hmotnosti:
základní rovnice přenosu hmotnosti - n-složkové kontinuum, bilance základních veličin, počáteční a okrajové podmínky,
molekulární přenos hmotnosti - koncentrační difúze, termodifúze, barodifúze, difúze s chemickou reakcí,
konvektivní přenos hmotnosti: součinitel přestupu hmotnosti, aplikace teorie podobnosti na bilanci hmotnosti.

Analogie mezi přenosem hmotnosti, tepla a hybnosti.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

prof. Ing. Martina Klučáková, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikální a spotřební chemie (ÚFSCH)

Výsledky učení předmětu

Praxe v odvozování matematických popisů transportních jevů v různých systémech

Prerekvizity

základní znalosti z fyzikální chemie a matematiky

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: individuální konzultace. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém (LMS Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

elektronická prezentace - téma zadává vyučující

Osnovy výuky

1. Úvod. Charakteristiky transportních procesů a jejich význam při řešení reálných problémů.
2. Bilance veličin charakteristických pro transportní procesy.
3. Sdílení hybnosti.
4. Řešení problémů sdílení hybnosti pro různé počáteční a okrajové podmínky.
5. Sdílení hmotnosti.
6. Řešení problémů sdílení hmotnosti pro různé počáteční a okrajové podmínky.
7. Transport spojený s chemickou reakcí.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s problémy jednotlivých transportních jevů, naučit je odvozovat matematický popis konkrétních systémů a využívat řešení publikovaná v literatuře.

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

není - konzultace

Základní literatura

BENNET, C.O., MYERS, J. E. Momentum, Heat and Mass Transfer. N. York: Mc. Graw-Hill, Inc., 1974. (CS)
BIRD, R. B., STEWART, W. E., LIGHTFOOT, E. N. Přenosové jevy. Praha: Academia, 1968. (CS)
KNUDSEN, J. G., KATZ, D. L. Fluid Dynamics and Heat Transfer. New York: McGraw-Hill Book , Inc., 1958. (CS)
SEIDEL, H., NEUŽIL, L.,FOŘT, I., VLČEK, J. Úvod do proudění tekutin a sdílení tepla. Praha: Academia, 1975. (CS)
SKELLAND, A. H. P. Non-newtonian Flow and Heat Transfer. New York: John Wiley, Inc., 1967. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech