Počítačová mechanika tekutin

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav mechaniky tekutin a termodynamiky

Anotace:

Předmět rozvíjí poznatky získané v předmětu Mechanika tekutin a doplňuje získané poznatky o oblast počítačové dynamiky tekutin. Důraz je kladen na pochopení základních principů počítačového modelování proudění tekutin za použití komerčních programů. Jsou řešeny vybrané úlohy vnitřní a vnější aerodynamiky.

Požadavky:

Osnova přednášek:

Úvod do počítačové dynamiky tekutin (diskuse současného stavu, aplikace, pre-processing, post-processing, )

Výchozí rovnice dynamiky tekutin (Reynoldsův transportní teorém, bilance obecné veličiny, zákony

zachování)

Výchozí systém rovnic pro řešení proudění stlačitelné versus nestlačitelné tekutiny

Fyzikální význam rovnic eliptického, parabolického a hyperbolického typu, diskuse okrajových podmínek

Úvod do modelování turbulence (měřítka turbulentního proudění, diskuse modelování turbulence, )

Statistické modely turbulence (vznik k-epsilon a k-omega modelu turbulence, určení konstant modelů

turbulence, )

Diskretizace zjednodušených modelů za použití metody konečných diferencí

Metoda konečných objemů

Diskretizace rovnice s konvekcí a difuzí za použití metody konečných objemů

Konvektivní schémata v metodě konečných objemů (upwind schéma, mocninné schéma, )

Vazba tlaku a rychlosti při numerickém řešení proudění nestlačitelné

Algoritmy numerického řešení proudění nestlačitelné tekutiny (metoda tlakových korekcí, )

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

H. K. Versteeg, W. Malalasekera, An Introduction to Computational Fluid Dynamics, Pearson Education Limited, 2007

J. H. Ferziger, M. Peric, Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer, 2002

P. A. Durbin, B. A. Pettersson Reif, Statistical Theory and Modelling for Turbulent Flows, Wiley, 2001

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• 04 109 NSTI DLTT 2012 zaměření MV (povinně volitelný předmět)
• 05 109 NSTI DLTT 2012 zaměření SM (povinně volitelný předmět)
• 07 109 NSTI DLTT 2012 zaměření LT (povinný předmět programu)
• 13 136 NSTI MMT 2012 základ (povinný předmět programu)
• 14 141 NSTI AME 2012 základ (povinný předmět programu)
• 15 141 NSTI MCH 2012 základ (povinný předmět programu)