Mechanika tekutin

Garant předmětu:

Tomáš Hyhlík

Přednášející:

Tomáš Hyhlík, Pavel Šafařík

Cvičící:

Tomáš Hyhlík, Hana Schmirlerová, Pavel Sláma, Viktor Syrovátka, Pavel Šafařík, Filip Trnka

Předmět zajišťuje:

ústav mechaniky tekutin a termodynamiky

Anotace:

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními pojmy a zákony v oblasti hydrostatiky a dynamiky tekutin. Základní předmět je zaměřen především na získání základních dovedností a schopnost řešení praktických úloh. V předmětu A je kladen větší důraz na teoretický základ probíraných pojmů a na odvození základních vztahů a souvislosti mezi pojmy. Předmět A je zapsán společně s předmětem Mechanika tekutin. Rozčlenění výuky je shodné, navíc je vyžadována hlubší znalost teoretických partií včetně odvození klíčových vztahů.

Požadavky:

Osnova přednášek:

• Hydrostatika. Pascalův zákon. Základní rovnice. Archimedův zákon. Absolutní a relativní rovnováha. Eulerova rovnice hydrostatiky a její integrace.

• Síly na stěnu. Metody výpočtu. Určení působiště a směru.

• Základní rovnice dynamiky tekutin – rovnice kontinuity a pohybová rovnice, rovnice energetická. Souvislost s pojmy probíranými v předmětu Termomechanika.

• Proudění ideální tekutiny. Výtok z nádob. Výtok reálné tekutiny. Přepad. Průtok zatopeným otvorem.

• Proudění ideální tekutiny trubicí. Základní rovnice proudění reálné tekutiny. Místní a třecí ztráty.

• Nestacionární proudění v proudové trubici. Vodní ráz. Absolutní a relativní průtok.

• Dynamické účinky proudící tekutiny. Propulsní síla. Průtok lopatkovým kolem. Eulerova čerpadlová a turbínová rovnice.

• Laminární proudění, proudění v trubici kruhového průřezu. Analyticky řešitelné případy laminárního proudění. Turbulentní proudění. Charakteristiky turbulence. Proudění v trubici kruhového průřezu. Obtékání rovinné desky, vývoj mezní vrstvy. Odpor.

• Obtékání těles. Vztlak a odpor. Odtržení proudu. Obtékání koule a válce. Obtékání leteckého profilu. Polára.

• Základy teorie podobnosti. Rozměrová analýza. Podobnostní čísla a zákony.

• Proudění stlačitelné tekutiny. Jednorozměrové izoentropické proudění. Výtoková a maximální rychlost. Rychlost zvuku. Machovo číslo. Kritický stav. Hugoniotova věta.

• Kolmá adiabatická rázová vlna. Proudění tryskami a difuzory. Proudění za nenávrhových podmínek. Aerodynamické ucpání.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Nožička, J.: Mechanika tekutin. Česká republika - nakladatelství ČVUT, Praha 2007.

Pěta, M.: Mechanika tekutin - sbírka příkladů. Vydavatelství ČVUT, Praha 2005.

Nožička, J.: Základy termomechaniky, Vydavatelství ČVUT, Praha 2001, 2004

Poznámka:

Další informace:

Předmět lze absolvovat opakovaně

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost T4:C2-334 Hyhlík T. 08:00–10:30 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna 334místnost T4:C1-310 Šafařík P. 13:15–15:00 (přednášková par. 2) Dejvice Učebna 310 místnost T4:C1-310 Šafařík P. 13:15–15:00 (paralelka 20) Dejvice Učebna 310
Út
St	místnost T4:A1-505d Syrovátka V. 14:15–15:45 (paralelka 1) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Syrovátka V. 16:00–17:30 (paralelka 2) Dejvice Učebna 505d
Čt	místnost T4:A1-505d Schmirlerová H. 12:30–14:00 (paralelka 3) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Sláma P. 14:15–15:45 (paralelka 4) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Trnka F. 17:45–19:15 (paralelka 5) Dejvice Učebna 505d místnost T4:A1-505d Šafařík P. 16:00–17:30 (paralelka 7) Dejvice Učebna 505d
Pá	místnost T4:A1-505d Sláma P. 09:00–10:30 (paralelka 6) Dejvice Učebna 505d

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• B TZSI 2021 - prezenční (povinný předmět programu)