VŠTE:MEK Mechanika tekutin - Informace o předmětu

MEK Mechanika tekutin

Rozsah

2/2. 4 kr. Ukončení: zk.

Garance

doc. Ing. Jiří Míka, CSc.
Katedra strojírenství – Ústav technicko-technologický – Rektor – Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích

Předpoklady

OBOR ( CAP )

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.

Cíle předmětu opírající se o výstupy z učení

V Mechanice tekutin se studenti seznámí s aplikací zákonů zachování a podmínkami rovnováhy sil za klidu a pohybu tekutin. Budou vycházet ze znalostí získaných v obecné mechanice, které mohou aplikovat při poznávání zákonitostí kontinua. Na základě získaných znalostí absovent umí řešit praktické problémy mechaniky tekutin, zejména tlaky a tlakové síly v tekutinách za klidu i za jejich pohybu, a umí navrhnout postup řešení i složitějších inženýrských úloh.

Osnova

• 1. Některé charakteristiky tekutin, rozměry, rozměrová homogenita, jednotky; hydrostatika, Pascalův zákon a Archimédův zákon, Eulerova rovnice hydrostatiky
• 2. Relativní rovnováha kapalin při přímočarém a rotačním pohybu nádob
• 3. Druhý Newtonův zákon; základní zákony hydrodynamiky (rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, limity užití Bernoulliho rovnice, energetické rovnice, věta o změně hybnosti)
• 4. Měření rychlosti a průtoku (Pitotova a Venturiho trubice, tlak statický, kinetický, dynamický, celkový); výtok z nádob malým otvorem (volným, zatopeným, nátrubky, kontrakční a rychlostní součinitel, výtokový součinitel)
• 5. Kvazistacionární výtok z nádob (vyprazdňování, vyrovnání hladin, výtok za současného přítoku); výtok velkými otvory a přepady
• 6. Průtok vazké tekutiny potrubím (laminární/turbulentní, tlak a smykové napětí a jejich měření, příklady proudění v trubkách)
• 7. Nestacionární průtok potrubím (pístové čerpadlo, U-trubice, náhlé otevření potrubí, zavírání potrubí a vodní ráz, kavitace)
• 8. Průtok tekutiny rotujícími kanály (rozšířená Bernoulliova rovnice, Eulerova turbinová rovnice, odstředivé čerpadlo, vodní turbína)
• 9. Dynamické účinky proudu tekutiny (na stojící a pohybující se desky, optimální otáčky Peltonovy turbiny, síla působící na uzavřené kanály, tah vrtule, proudového a raketového motoru)
• 10. Laminární proudění (trubicí kruhového průřezu, mezi deskami, stékání, rozběh proudu)
• 11. Turbulentní proudění (charakteristiky turbulence, turbulentní Reynoldsovo napětí, matematický popis, logaritmický a mocninový zákon)
• 12. Obtékání těles, mezní vrstva (tloušťka), odpor tlakový a třecí, vztlak, polára, lopatkové mříže)
• 13. Podobnost a dimenzionální analýza, podobnostní kritéria

Literatura

povinná literatura
• LINHART, J. Mechanika tekutin. Plzeň : Západočeská univerzita v Plzni, 2009. ISBN 978-80-7043-766-7
• NOŽIČKA, J. Mechanika tekutin. Praha : ČVUT, 2004. ISBN 80-01-02865-8

Organizační formy výuky

přednáška
cvičení

Komplexní výukové metody

frontální výuka
skupinová výuka - kooperace
kritické myšlení
samostatná práce – individuální nebo individualizovaná činnost

Studijní zátěž

Aktivita	Počet hodin za semestr
	Prezenční forma	Kombinovaná forma
Příprava na průběžný test	10
Příprava na přednášky	8
Příprava na seminář, cvičení, tutoriál	14
příprava na zkoušku	20
Účast na přednáškách	26
Účast na semináři/cvičeních/tutoriálu/exkurzi	26
Celkem:	104	0

Metody hodnocení a jejich poměr

zkouška - ústní 50 %
zkouška - písemná 20 %
test - průběžný 30 %

• Statistika zápisu (léto 2012, nejnovější)
  
• Permalink: https://is.vstecb.cz/predmet/vste/leto2012/MEK