Osposobljavanje studenata za:
• objasniti i primijeniti osnovna svojstava i zakone mehanike fluida,
• prepoznati prirodu problema i odabrati pravilne relacije za njihovo rješavanje,
• odabrati postupke analize i proračunati jednostavne probleme.
očekivani ishodi učenja
Studenti će nakon uspješno savladanog predmeta moći:
1. definirati svojstva fluida, vanjske i unutarnje sile i naprezanja u fluidu,
2. prepoznati i proračunati sile tlaka na opće stijenke,
3. prepoznati stanje i navesti parametre relativnog mirovanja te riješiti problem
4. primijeniti Eulerove jednadžbe statike, Bernoullijevu jednadžbu, jednadžbu količine gibanja i kontinuiteta,
5. objasniti tvorbu graničnog sloja,
6. odabrati i upotrijebiti kriterije sličnosti strujanja,
7. prepoznati hidro- i aerodinamičke sile na tijelima, izračunati gubitke strujanja u cijevima.
Uvod. Svojstva fluida - kapljevina i plinova. Specifični tlak u raznim pravcima. Eulerovi uvjeti ravnoteže. Fluid u poju gravitacije. Relativno mirovanje fluida – translacija i rotacija. Sila tlaka na ravne i zakrivljene površine. Osnove plivanja i stabiliteta. Dinamika idealnog fluida - Eulerove varijable. Pojam strujnice i strujnog polja. Jednadžba kontinuiteta. Bernoullijeva jednadžba. Venturijeva cijev. Istecanje kroz otvor spremnika i pod vodom. Pojava kavitacije. Jednadžba količine gibanja. Dinamika realnog fluida - strujanje viskozne tekućine. Naprezanja u fluidu - načelna uloga Navier-Stokesovih jednadžbi. Laminarno i turbulentno strujanje. Pojam graničnog sloja. Otpori protjecanja kroz cijev. Nikuradzeovi pokusi i Moodyjev dijagram. Strujanje tekućina u cijevima raznog promjera i pod tlakom. Sustavi cjevovoda. Pojam dimenzionalne analize i sličnosti strujanja. Kriteriji sličnosti: Newtonov, Frudeov, Reynoldsov i Eulerov broj. Uvod u aero-hidrodinamiku. Opstrujavanje tijela – otpor trenja i otpor oblika. Profili. Krila i strujni kanal.
preporučena literatura
B. Klarin, Mehanika fluida, e-learning portal, 2018.
M. Pečornik, Tehnička mehanika fluida, Sveučilište u Rijeci, Rijeka, 1985.
Horvat, D.: Hidromehanika, I.dio, SuZ, Zagreb, 1949.
dopunska literatura
Kuethe, A.M.; Chow, C-Y.: Foundations of Aerodynamics, Wiley, 1986.
Fox, R.W.; McDonald, A.T. Introducing to Fluid Mechanics, Wiley, 1994.
Schlichting, H.: Boundary Layer Theory, McGraw-Hill, New York, 1960.
jezik poduke
Hrvatski
način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula
Mišljenja studenata o kvaliteti nastave putem anketa.
Povremeno promatranje i evaluacija nastave od strane predstojnika odsjeka/ šefa katedre.
ispit (način polaganja, ispitni rokovi)
Tijekom semestra postoje dva kolokvija na kojima će se pismeno provjeravati sposobnost rješavanja numeričkih primjera i teorijsko znanje. Prvi međuispit je 7 tjedana nakon početka nastave, drugi na početku ispitnog roka.
Uvjet za pozitivnu ocjenu kolokvija je 50% bodova na numeričkom (uvjet za ocjenjivanje teorijskog dijela kolokvija) i 50% bodova na teorijskom dijelu.
Na završnom ispitu studenti polažu dijelove gradiva koje nisu položili na kolokvijima.
Studenti koji ne polože ispit preko kolokvija polažu pismeni ispit koji sadrži 4 numerička zadatka 5 pitanja iz teorije. Dovoljan uvjet za polaganje ispita je: 50% bodova iz numeričkog dijela (uvjet za ocjenjivanje teorijskog dijela ispita) i 50% iz teorijskog dijela.
Na krajnjem, popravnom ispitnom roku u mjesecu rujnu, ocjena iz ispita ne može biti veća od dovoljan tj. provjerava se je li ispit u numeričkom dijelu riješen više od 50% te u teorijskom dijelu riješen više od 50%.
Ako postoji izražena zainteresiranost za neku temu u okviru predmeta, moguće je tu temu razraditi u okviru seminarskog rada ili praktičnog rada koja su ekvivalent kolokviju koji se odnosi na razmatranu materiju (statika fluida - 1. kolokviji ili dinamika realnog fluida - 2. kolokvij te se tako potiče inicijativa i kreativnost studenata)
Kolokviji i ispitni rokovi: prema kalendaru nastave.
Nastavne jedinice za Predavanja
Broj sati
1.
Uvod. Svojstva fluida - kapljevina i plinova.
3 sata
2.
Specifični tlak u raznim pravcima. Euler-ovi uvjeti ravnoteže. Fluid u poju gravitacije.
3 sata
3.
Relativno mirovanje fluida – translacija i rotacija.
3 sata
4.
Sila tlaka na ravne i zakrivljene površine. Osnove plivanja i
stabiliteta.
3 sata
5.
Dinamika fluida – Euler-ove varijable. Pojam strujnice i strujnog polja. Jednadžba kontinuiteta. Bernoulli-jeva jednadžba. Venturi-jeva cijev.
3 sata
6.
Istecanje kroz otvor spremnika i pod vodom. Pojava kavitacije.
3 sata
7.
Jednadžba količine gibanja.
3 sata
8.
Dinamika realnog fluida - strujanje viskozne tekućine. Naprezanja u fluidu – uloga Navier-Stokes-ovih jednadžbi.
3 sata
9.
Laminarno i turbulentno strujanje. Pojam graničnog sloja.
3 sata
10.
Opstrujavanje tijela – otpor trenja i otpor oblika.
3 sata
11.
Profili. Krila i strujni kanal.
3 sata
12.
Otpori protjecanja kroz cijev. Nikuradze-ovi pokusi i Moody-jev dijagram.
3 sata
13.
Pojam dimenzionalne analize i sličnosti strujanja. Kriteriji sličnosti: Newton-ov, Frude-ov, Reynolds-ov i Euler-ov broj.
3 sata
14.
Strujanje tekućina u cijevima raznog promjera i pod tlakom. Sustavi cjevovoda. Pojava hidrauličkog udara.
3 sata
15.
Uvod u princip rada i elemente turbostrojeva.
3 sata
Nastavne jedinice za Auditorne vježbe
Broj sati
1.
Uvod. Svojstva fluida - kapljevina i plinova.
2 sata
2.
Specifični tlak u raznim pravcima. Euler-ovi uvjeti ravnoteže. Fluid u poju gravitacije.
2 sata
3.
Relativno mirovanje fluida – translacija i rotacija.
2 sata
4.
Sila tlaka na ravne i zakrivljene površine. Osnove plivanja i
stabiliteta.
2 sata
5.
Dinamika fluida – Euler-ove varijable. Pojam strujnice i strujnog polja. Jednadžba kontinuiteta. Bernoulli-jeva jednadžba. Venturi-jeva cijev.
2 sata
6.
Istecanje kroz otvor spremnika i pod vodom. Pojava kavitacije.
2 sata
7.
Jednadžba količine gibanja.
2 sata
8.
Dinamika realnog fluida - strujanje viskozne tekućine. Naprezanja u fluidu – uloga Navier-Stokes-ovih jednadžbi.
2 sata
9.
Laminarno i turbulentno strujanje. Pojam graničnog sloja.
2 sata
10.
Opstrujavanje tijela – otpor trenja i otpor oblika.
2 sata
11.
Profili. Krila i strujni kanal.
2 sata
12.
Otpori protjecanja kroz cijev. Nikuradze-ovi pokusi i Moody-jev dijagram.
2 sata
13.
Pojam dimenzionalne analize i sličnosti strujanja. Kriteriji sličnosti: Newton-ov, Frude-ov, Reynolds-ov i Euler-ov broj.
2 sata
14.
Strujanje tekućina u cijevima raznog promjera i pod tlakom. Sustavi cjevovoda. Pojava hidrauličkog udara.
2 sata
15.
Uvod u princip rada i elemente turbostrojeva.
2 sata
Nastavne jedinice za Laboratorijske vježbe
Broj sati
1.
1.-2. Proračunska vježba – stanja u atmosferskom graničnom sloju, standardna atmosfera, visinska razdioba brzina u atmosferskom graničnom sloju
5.-7. Pokazna vježba – multimedijalni zapis lab. vježbi Mehanike fluida
3 sata
4.
7. Praktična vježba – zračni strujni kanal, mjerenje brzina po presjeku kanala, mjerenje brzina oko opstrujavanih tijela raznih oblika, mjerenje brzina vjetra oko realnog tijela i usporedba s proračunskim rezultatima
1 sat
5.
8. Pokazna vježba – anemografski uređaji – vrste i dijelovi, vrste senzora, obični i automatizirani uređaji, udaljeno očitavanje mjerenih podataka, mjerenja i analiza rezultata
1 sat
6.
9. Pokazna vježba – manji vjetroturbinski sustav, dijelovi i rad
1 sat
7.
10.-15. Pokazna vježba – vjetroelektrana (teren)
5 sati
Niste više prijavljeni
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.
