Termomechanika a dynamika tekutin
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
A0M14TDT | Z,ZK | 4 | 2+2s | česky |
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra elektrických pohonů a trakce
- Anotace:
-
Přehled dynamiky hydraulických soustav (výpočet transportních ztrát, nestacionární jevy, vodní ráz, hydrodynamické síly). Základy teorie podobnosti, rozměrová analýza, Buckinghamův teorém. Přehled termodynamiky se zaměřením na energetické stroje, parní a plynové turbíny, zvyšování účinnosti (regenerace). Úvod do dynamiky plynů a par (kritický stav, adiabatické proudění beze ztrát i se ztrátami, trysky a difuzory). Přenos tepla vedením a prouděním, základní typy výměníků tepla.
- Požadavky:
- Osnova přednášek:
-
1.Proudění nestlačitelné tekutiny v proudové trubici. Laminární a turbulentní proudění, hydraulické ztráty.
2.Vynucené a volné nestacionární proudění, hydraulický ráz.
3.Věty o změně hybnostního toku. Základy teorie podobnosti, rozměrová analýza
4.Termodynamika stavových změn, věta o energii. Termodynamické vlastnosti reálných plynů a par.
5.Tepelné diagramy. Vodní pára. Stavové změny ve vodní páře, výpočtové podklady, (tabulky, diagramy, programy).
6.Zákony jednorozměrového proudění stlačitelných tekutin v proudové trubicí, kritická rychlost a kritický stav.
7.Adiabatický výtok plynů a par z nádoby, tryska a difuzor. Průtok se ztrátami, tlaková redukce (škrcení).
8.Oběhy tepelných strojů a motorů, práce a účinnost. Oběhy kompresorů.
9.Plynové turbíny, Ericsonův oběh a jeho modifikace.
10.Parní turbíny na přehřátou a sytou páru, Clausiův-Rankineův oběh. Přihřívání expandující páry.
11.Zvyšování účinnosti parních turbín, Carnotizace oběhu regenerací.
12.Oběhy s nevratnou expanzí.Paroplynové oběhy.
13.Termodynamika vlhkého vzduchu, Mollierův diagram.
14.Změny stavu vlhkého vzduchu, metody stanovení vlhkosti.
- Osnova cvičení:
-
1.Hydraulické soustavy, třecí a lokální ztráty.
2.Nestacionární průtok potrubím se ztrátami, vliv regulačních ventilů na tlakové diference.
3.Měření rychlosti proudění, průtoku, tlakových diferencí a ztrátových součinitelů (laboratorní cvičení).
4.Výpočet hydrodynamických sil a momentů. turbínové rovnice.
5.Změny stavu plynů, rovnice izobary v T-s diagramu, kalorimetrická rovnice.
6.Řešení vratných stavových změn ve vodní páře s využitím tepelných diagramů.
7.Výpočetní programy pro vodu a vodní páru (počítačové cvičení).
8.Adiabatický průtok plynů a par proudovou trubicí. průběhy rychlosti, tlaku a hustoty.
9.Proudění v tryskách a difuzorech, Lavalova tryska.
10.Výpočet práce a účinnosti kompresorů a plynových turbín.
11.Práce, výkon a účinnost turbín na přehřátou páru.
12.Oběhy turbín na sytou páru.
13.Práce a účinnost jednoduchého paroplynového oběhu.
14.Určování stavu a stavové změny ve vlhkém vzduchu.
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
1.Nožička J.: Mechanika a termodynamika. Vydavatelství ČVUT Praha, 1991
2.Nožička, J. ml.: Termomechanika, Vydavatelství ČVUT Praha, 2001.
3.Jirků,S., Klepš,Z., Nožička.,J.:Tabulky pro mechaniku a strojnictví. ČVUT Praha, 1993
- Poznámka:
-
Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6s
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů: