Detail předmětu

Hydromechanika

DRB023 předmět zařazen ve 4 studijních plánech

Ph.D. prez. program DPC-V povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Ph.D. kombin. program DKC-V povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Ph.D. prez. program DPA-V povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Ph.D. kombin. program DKA-V povinně volitelný letní semestr 1. ročník 8 kreditů

Studium zahrnuje zejména oblast proudění newtonských kapalin, okrajově je uvedena i oblast toku kapalin nenewtonského typu. V základu předmětu jsou rozebírány teoretické obecné vztahy pro kinematiku vazkých tekutin – tři základní rovnice. Předmět uvádí současné poznatky z problematiky proudění v tlakových systémech i v tratích s volnou hladinou při ustáleném i neustáleném režimu.

Garant předmětu

prof. Ing. Jan Šulc, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav vodních staveb

Výsledky učení předmětu

Výuka navazuje na znalosti hydrauliky. Nové poznatky jsou získány zejména v problematice extrémního hydraulického zatížení konstrukcí. Jedná se o přepady přes přelivy a výtoky spodními výpustěmi při silném ovlivnění hladinovém i prostorovém. Doktorandi budou připraveni na realizaci složitých výpočtů proudění v systémech s volnou hladinou i tlakových, budou moci následně řešit výzkumné úkoly v oblasti hydrotechniky i hydroenergetiky.

Prerekvizity

Fyzika, hydraulika, matematika, odborné předměty v oboru Vodní hospodářství a vodní stavby

Korekvizity

Hydrologie, statistika, pravděpodobnost, ocelové konstrukce ve vodním stavitelství

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Absolvování konzultací, zkouška obsahuje písemný test a ústní část.

Cíl

Absolvent navazuje na znalosti základních předmětů hydraulika, hydrologie, matematika a fyzika. Rozšíří znalosti v hydraulice zejména v oblasti proudění se složitou strukturou. Získané poznatky základního typu mechaniky kontinua jsou aplikovatelné pro projekční a zejména výzkumnou praxi při využívání matematických modelů proudění kapaliny.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Přednáška

3 hod./týden, 13 týdnů, nepovinné

Osnova přednášek

1. Kapalné kontinuum.
2.–3. Kinematika kapalin – základní rovnice pro vazkou tekutinu.
4. Pásma pohybu.
5. Podobnost jevů v hydrodynamice.
6. Místní ztráty mechanické energie, ovlivňování singularit.
7.–8. Proudění v otevřených korytech.
9. Vodní skoky v divergentních vývarech, kruhových profilech.
10. Mostní profily, jezy při extrémních průtokových podmínkách.
11.–12. Proudění v difuzorovém režimu.
13. Nenewtonské modely.