Detail předmětu

Interakce těles s tekutinou

FSI-RITAk. rok: 2024/2025

Předmět je zaměřen na výklad účinků polí různé fyzikální povahy na pohybující se tuhé a pružné těleso. Jedná se např. o účinky kapaliny v kluzných ložiskách a těsnících spárách na dynamiku rotoru. Výklad je doplněn i o účinky jiných polí, např. gravitačního, elektromagnetického na stabilitu pohybu rotoru. Obecně se však jedná o vyšetřování účinků zmíněných polí na kmitající těleso.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

prof. Ing. František Pochylý, CSc.

Zajišťuje ústav

Energetický ústav (EÚ)

Vstupní znalosti

Základy hydrodynamiky, termomechaniky, dynamiky těles.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

klasifikovaný zápočet
Semináře, písemné úlohy na cvičeních

Učební cíle

Seznámit posluchače s různými silovými poli, působícími na tuhá a pružná tělesa a s jejich vlivy na vlastnosti mechanických soustav. Prohloubit tvůrčí myšlení studentů z hlediska systémového pojetí mechaniky.
Získání přehledu o vlivu různých prostředí na dynamiku strojů a zařízení.

Základní literatura

AXISA, François a Jose ANTUNES. Modelling of mechanical systems. Amsterdam: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2007. ISBN 0-7506-6847-4.
BIRD, R. Byron, Warren E. STEWART a Edwin N. LIGHTFOOT. Přenosové jevy: sdílení hybnosti, energie a hmoty. Přeložil Štefan ŠALAMON, přeložil Vladimír MÍKA. Praha: Academia, 1968.
BRDIČKA, Miroslav, Ladislav SAMEK a Bruno SOPKO. Mechanika kontinua. Vyd. 2., opr. Praha: Academia, 2000. ISBN 8020007725.
BRDIČKA, Miroslav: Mechanika tekutin.
PAIDOUSSIS, M. P: Fluid - structure interactions: Slender structures and axial flow. Volume 2, Elsevier Ltd. 2004, ISBN 0-12-544361-7.
PIVOŇKA, Josef. Tekutinové mechanismy. Praha: SNTL, 1987.

Doporučená literatura

ŠOB, František. Hydromechanika. Vyd. 2. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2008. ISBN 978-80-214-3578-0.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-IMB-P magisterský navazující

    specializace IME , 1 ročník, letní semestr, povinný
    specializace BIO , 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace CLS , 1 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. František Pochylý, CSc.

Osnova

Pojem makroskopické částice. Eulerovo a Lagrangeovo pojetí kontinua. Pohybová rovnice makroskopické částice. Zákon o zachování hmotnosti makroskopické částice. Přídavné účinky tekutiny na těleso. Vliv elektromagnetického pole na těleso. Stabilita trubky protékané kapalinou. Stabilita těles obtékaných tekutinou.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. František Pochylý, CSc.

Osnova

Buckinghamův II - teoriím - podobností čísla.Účinek Karmánových vírů na konstrukce.Přídavné hmotnosti různých těles - metodika výpočtů.Stabilita trubky protékané kapalinou, kriteria stability.Tlakové pulzace v potrubí, vliv tuhosti trubice a vnitřního tlumení trubice na amplitudu tlakových pulzací.Aplikace přídavných účinků tekutiny na vertikální čerpadlo.