Prikazati i rastumačiti fizikalne značajke strujanja fluida. Stvoriti jaku bazu znanja s općim glavnim jednadžbama uz sposobnost njihovog pojednostavljenja za rješavanje inženjerskih problema. Shvatiti posebnost Eulerovog opisa gibanja i posljedice na definiranje ubrzanja. Razviti sposobnost primjene koncepta kontrolnog volumena na probleme mehanike fluida. Shvatiti načela sličnosti strujanja i postavke dimenzijske analize. Razlikovati laminarno i turbulentno strujanje i posljedice razlike. Razumjeti pojam gubitka specifične mehaničke energije u viskoznom fluidu.
očekivani ishodi učenja
Student će biti sposoban:
– Odrediti raspodjelu-promjenu tlaka u (relativno) mirujućem fluidu konstantne i promjenjive gustoće za različite specifične masene sile
– Izračunati silu tlaka mirujućeg i relativno mirujućeg fluida na ravnu i zakrivljenu površinu, silu uzgona, te njihov položaj.
– Odrediti volumenski i maseni protok za umjereno složene probleme uz korištenje jednadžbe kontinuiteta.
– Kritički primijeniti Bernoullijevu jedn.za različite probleme stacionarnog strujanja nestlačivog i stlačivog fluida ( istjecanje kroz otvore, kvazistacionarni problem, rotirajuća strujnica)
– Kritički primijeniti jednadžbu količine gibanja i momenta količine gibanja
– Izvesti značajke naravnog strujanja temeljem rezultata modelskog ispitivanja
– Generirati bezdimenzijske veličine primjenom jednostavnih metoda dimenzijske analize.
– Uporabiti modificiranu Bernoullijevu jednadžbu za strujanje realnog fluida
– Procijeniti točnost proračuna linijskih i mjesnih hidrauličkih gubitaka u ovisnosti o stanju površine stijenke kanala i Re broju.
– Analizirati raspodjelu protoka i tlaka nestlačivog fluida za umjereno složenu cijevnu mrežu
Uvod. Svojstva fluida. Statika: Pascalov zakon, Eulerove jedn. statike, sila tlaka na ravne/zakrivljene plohe, uzgon, stabilnost plutanja. Kinematika: ubrzanje u Eulerovim koord., strujnica, strujna cijev, , maseni/volumenski protok. Dinamika: jedn. kontinuiteta, Eulerove jedn, Bernoullijev integral-energetsko tumaĉenje, Coriolisov koeficijent; promjena tlaka poprijeko na strujnicu, stacionarno strujanje stlaĉivog fluida, brzina zvuka, Machov stoţac, Hugoniot-ove jedn, izentropsko strujanje kroz konvergentno-divergentni kanal, jedn. (momenta) koliĉine gibanja, teorija sliĉnosti, kriteriji sliĉnosti. Strujanje realnog fluida: naprezanje u realnom fluidu laminarno i turbulentno strujanje, graniĉan sloj, profil brzine u kruţnoj cijevi, logaritamski zakon brzine, gubitak mehaniĉke energije zbog otpora strujanja, koeficijent trenja, Nikuradse-ovi pokusi, mjesni otpori, strujanje u cjevovodu, strujanje u otvorenim kanalima
preporučena literatura
Virag Z. Mehanika fluida-odabrana poglavlja, primjeri i zadaci. FSB, Zagreb, 2002.
Pilić-Rabadan Lj. Mehanika fluida. Sveučilište u Splitu, 1993.
dopunska literatura
prazno
jezik poduke
Hrvatski
način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula
Mišljenja studenata o kvaliteti nastave putem anketa.
Nastavnici koji podučavaju srodne predmete surađuju i zajednički vode brigu o kvaliteti nastave.
ispit (način polaganja, ispitni rokovi)
Tijekom semestra bit će tri međuispita (kolokvija) na kojima će se pismeno provjeravati sposobnost rješavanja numeričkih primjera i teorijsko znanje. Prvi međuispit je 6 tjedana nakon početka nastave, drugi nakon 12 tjedana, a treći nakon 16 tjedana .
Uvjet za pozitivnu ocjenu međuispita je 50% bodova na numeričkom i 50% bodova na teorijskom dijelu.
Na završnom ispitu studenti polažu dijelove gradiva koje nisu položili na međuispitima i zaključno se usmeno provjerava znanje .
Studenti koji ne polože ispit preko kolokvija polažu pismeni ispit koji sadrži 4-5 numeričkih zadataka i do 15 pitanja iz teorije. Dovoljan uvjet za polaganje ispita je: 50% bodova iz numeričkog dijela (uz nužan uvjet da je riješen barem jedan zadatak iz statike i dinamike) i 50% iz teorijskog dijela uključujući i završnu usmenu provjeru znanja. .
Ispitni rokovi:
Ispitni rokovi: prema kalendaru nastave.
Nastavne jedinice za Predavanja
Broj sati
1.
Uvod: Sile i naprezanja u fluidu.
Svojstva fluida:gustoća i ovisnost gustoće o tlaku i temperaturi.
3 sata
2.
Newton-ov zakon viskoznosti, dinamička i kinematička viskoznost, ovisnost viskoznosti o temperaturi i tlaku, ne-Newton-ovi fluidi.
3 sata
3.
Usporedba deformacije krutog i fluidnog tijela. Površinska napetost i kut kvašenja, Laplace-ova jedn. površinske napetosti. Statika:Pascal-ov zakon
3 sata
4.
Euler-ova jedn statike, izobara, raspodjela tlaka u nirujućem i rel. mirujućem fluidu. Sila tlaka mirujućeg fluida na ravnu površinu, položaj sile.
3 sata
5.
Komponente sile tlaka na zakrivljenu površinu i njihov položaj . Sila uzgona.
3 sata
6.
Kinematika: Euler-ov opis gibanja, ubrzanje u Euler-ovim koord., strujnica-strujna cijev i strujna nit, podjela strujanja.
3 sata
7.
Volumenski i maseni protok. Dinamika: Jednadžba kontinuiteta u diferencijalnom i integralnom obliku, posebni oblici j.k.
Istekla vam je prethodna prijava te se morate ponovno prijaviti.
Nastao je problem u radu sustava
Informacije o problemu smo pohranili i nastojat ćemo ga riješiti. Ako vas ova greška sprječava da obavite nešto važno, možete nas odmah kontaktirati na helpdesk@fesb.hr.
Vaš preglednik nije podržan
Koristite web preglednik koji nije podržan. Za puno korisničko iskustvo, preuzmite najnoviju inačicu vašeg preglednika.
