Hydraulika 3

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra hydrauliky a hydrologie

Anotace:

Pohyb reálné kapaliny (Navier-Stokesovy rovnice, transportní procesy). Struktura proudění (laminární a turbulentní, newtonské a nenewtonské). Neustálené proudění (vlny, rázy). Proudění v potrubí (potrubí-čerpadlo, složitá potrubí). Výtok otvorem (u hradících konstrukcí, nádob a plavebních komor). Silový účinek paprsku na plochy. Pohyb tuhých částic v kapalině. Obtékání tuhého povrchu (mezní vrstva, úplav). Základy modelové podobnosti.

Požadavky:

nejsou

Osnova přednášek:

Proudění reálné kapaliny I - základy matematického modelování a rozbor Navier-Stokesovy rovnice

Proudění reálné kapaliny II - turbulence

Proudění reálné kapaliny III - pokračování turbulence a přenosové jevy

Exkurze: fyzikál. modely

Základy fyzikálního modelování Modelová podobnost

Neustálené proudění - vlny a rázy

Proudění v potrubí - struktura proudu

Proudění v potrubí - složitější aplikace

Výtok otvorem - aplikace u stavidla a plavební komory

Silový účinek vodního paprsku

Obtékání tuhého povrchu a pevné částice v kapalině

Základy proudění nenewtonských kapalin

Osnova cvičení:

Opakovaní základů hydrodynamiky - odvození zákl. rovnic zachování

Laboratorní měření (1. část): ADV, usazovací rychlost částice, charakteristika čerpadla, místní ztráta, stavidlo

Laboratorní měření (2. část): ADV, usazovací rychlost částice, charakteristika čerpadla, místní ztráta, stavidlo

Vyhodnocení měření: ADV

Výpočet modelové podobnosti

Výpočet neustáleného proudění - koryto

Výpočet neustáleného proudění - potrubí

Výpočet rychlostního profilu proudění v potrubí

Vyhodnocení měření: charakteristika čerpadla, pracovní bod, místní ztráta

Vyhodnocení měření: stavidlo,

výpočet příkladů pro stavidlo a plavební komoru

Výpočet silového účinku paprsku

Vyhodnocení měření: usazovací rychlost částice,

výpočet usazovací rychlosti pro mrak částic

Výpočet charakteristik nenewtonského proudění.

Cíle studia:

Předmět umožní v hydraulice mírně pokročilému studentovi důkladně pochopit fyzikální zákonitosti proudění kapaliny a zásady jeho matematického a fyzikálního modelování. Dále jej naučí používat získané znalosti při řešení složitých aplikací proudění kapaliny v inženýrské praxi.

Studijní materiály:

Havlík V., Marešová I.: Hydraulika 10, 20, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2001, Masiar E., Kamenský J.: Hydraulika pre stavebných inžinierov I, II, Alfa, Bratislava, 1985, 1989, Chanson H.: The Hydraulics of Open Channel Flow, Hodder Headline Group, London, 1999

Poznámka:

tématicky se kryje s 141HY3V, látka ale upravena pro zmenšený rozsah

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: