Inženýrská reologie

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav procesní a zpracovatelské techniky

Anotace:

Popis reologických jevů. Přehled mechaniky kontinua. Tenzor napětí. Pohyb a deformace. Bilance hmoty, hybnosti a energie. Základní pravidla pro konstrukci konstitutivních rovnic. Konstitutivní modely hyperelastických, čistě viskozních a viskoelastických materiálů. Viskozimetrické a elongační toky. Proudění v kanálech (RMW rovnice). Tažení vláken a vyfukování filmu. Přenos tepla v nenewtonských tekutinách. Elektroreologické materiály.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Rámcová specifikace cílů kurzu. Konkrétní zaměření na některé z následující okruhů

2. Tenzorový popis dynamiky i kinematiky velkých deformací a rychlostí deformací (invarianty rychlosti deformace). Materiálově objektivní popis časových změn (Jaumanovské derivace).

3. Konstitutivní rovnice hyperelastických materiálů založené na deformační energii

4. Konstitutivní rovnice GNF (zobecněných Newtonských kapalin). Kapaliny s mezí toku. Tixotropní kapaliny.

5. Diferenciální konstitutivní rovnice viskoelastických kapalin (typu Maxwell).

6. Integrální konstitutivní rovnice viskoelastických kapalin (typu Boltzmann)

7. Viskometrické toky (tok v trubce, rotační toky)

8. Experimentální metody identifikace konstitutivních rovnic ve viskometrických tocích (i oscilačních tocích LAOS).

9. Inženýrské aplikace: Tok v trubce (RMW rovnice). Elongační toky: Tažení vláken a vyfukování filmu.

10. Přenos tepla v nenewtonských tekutinách. Elektroreologické materiály.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Základy inženýrské reologie. Schopnost aplikovat jednoduché konstitutivní rovnice v inženýrských aplikacích. Schopnost číst články v reologických časopisech.

Studijní materiály:

Bird, Stewart, Lightfoot: Transport Phenomena. Wiley, 2nd edition, 2006

Tanner R.I.: Engineering rheology. Oxford Univ.Press, 1988

http://users.fs.cvut.cz/rudolf.zitny/MHMT3r.ppt (constitutive equations for solids, fluids and viscoelastic materials),

http://users.fs.cvut.cz/rudolf.zitny/MHMT4.ppt (non-Newtonian fluids, flow in ducts, RMW equations, thixotropic fluids)

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: