Mechanika płynów
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WMEMFCSI5-MP |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Mechanika płynów |
Jednostka: | Wydział Inżynierii Mechanicznej |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | I stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowy |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | Wykład - 18 h/ zaliczenie na ocenę Ćwiczenia - 12 h/ zaliczenie na ocenę Laboratorium - 8 h/zaliczenie bez oceny |
Przedmioty wprowadzające: | Matematyka / wymagania wstępne: znajomość metod przekształcania równań, efekty procesu całkowania i różniczkowania Fizyka / wymagania wstępne: znajomość podstawowych praw dynamiki, postaci energii, podstawowych zasad przemiany energii |
Programy: | kierunek: Mechanika i budowa maszyn / specjalność: Eksploatacja sprzętu inzynieryjnego |
Autor: | ppłk dr inż. Tomasz Muszyński |
Skrócony opis: |
Przedmiot mechaniki płynów. Pola skalarne i wektorowe w mechanice płynów. Statyka płynów. Wyznaczanie naporu cieczy na ściany pionowe. Wyznaczanie naporu cieczy na ściany skośne. Równanie ciągłości i równanie ruchu płynu dla przepływu trójwymiarowego. Równanie ruchu płynu nielepkiego dla przepływu jednowymiarowego i zasada ilości ruchu w mechanice płynów. Wyznaczanie reakcji strumienia. Techniczne zagadnienia hydrostatyki. Pływalność ciał stałych. Obliczanie stateczności obiektów pływających. Określanie stateczności obiektów pływających. Opory przepływu. Wyznaczanie oporów przepływu w instalacjach hydraulicznych. Straty liniowe i miejscowe. Wyznaczenie przebiegu ciśnienia i krzywej energii przy przepływie cieczy przez połączone opory liniowe i miejscowe. Określanie wielkości strat w instalacji hydraulicznej, wartości współczynników strat oraz przebiegu linii pizometrycznej i energii. |
Pełny opis: |
1. Podział płynów i ich ogólna charakterystyka. Modele płynów. Zastosowania techniczne mechaniki płynów. 2. Pola skalarne i wektorowe w mechanice płynów. Rodzaje pól. Ciśnienie jako wielkość skalarna. Prędkość jako wielkość wektorowa. Szczególe postacie pól prędkości. Natężenie przepływu. Klasyfikacja przepływów. Gradient ciśnień. Potencjał pola wektorowego. 3. Statyka płynów. Warunki równowagi. Napór cieczy na ściany pionowe. Napór cieczy na ściany skośne. Napór cieczy na ściany nie będące płaszczyznami. 4. Wyznaczanie naporu cieczy na ściany pionowe. 5. Wyznaczanie naporu cieczy na ściany skośne. 6. Równanie ciągłości i równanie ruchu płynu dla przepływu trójwymiarowego. Istota pojęcia ciągłości płynów. Postać całkowa i różniczkowa równania ciągłości. Postacie szczególne równania ciągłości. Równanie ruchu przestrzennego płynu nielepkiego - równanie Eulera. Równanie ruchu przestrzennego płynów lepkich - równanie Naviera–Stokesa. 7. Równanie ruchu płynu nielepkiego dla przepływu jednowymiarowego i zasada ilości ruchu w mechanice płynów. Postać równania ruchu płynu dla przepływu jednowymiarowego - równanie Bernoulliego. Równanie Eulera a prawo Pascala. Równanie opisujące zasadę ilości ruchu. 8. Wyznaczanie reakcji strumienia. 9. Techniczne zagadnienia hydrostatyki. Prawo Torricellego, zjawisko kawitacji na przykładzie lewara hydraulicznego, pomiary prędkości przepływu płynów. Zastosowanie zasady ilości ruchu, równania ciągłości i Bernoulliego w zagadnieniach hydrostatyki. 10. Pływalność ciał stałych. Definicja pływania. Równanie pływalności. Stateczność obiektów pływających. Pojęcie metacentrum. 11. Obliczanie stateczności obiektów pływających. 12. Określanie stateczności obiektów pływających. 13. Opory przepływu. Równanie ruchu płynu lepkiego dla przepływu jednowymiarowego. Przepływy laminarne i turbulentne. Liczba Reynoldsa. Prawo Hagena – Poiseulle’a. 14. Wyznaczanie oporów przepływu w instalacjach hydraulicznych. 15. Straty liniowe i miejscowe. Współczynniki strat liniowych i miejscowych. Linie piezometryczne i linie spadku energii. 16. Wyznaczenie przebiegu ciśnienia i krzywej energii przy przepływie cieczy przez połączone opory liniowe i miejscowe. 17. Określanie wielkości strat w instalacji hydraulicznej, wartości współczynników strat oraz przebiegu linii pizometrycznej i energii. |
Literatura: |
podstawowa: 1. Chlebny B.: Mechanika płynów, Skrypt WAT, 2003 2. Puzylewski R.: Podstawy mechaniki płynów i hydrauliki, PWN 2000 uzupełniająca: 3. Grybos R.: Podstawy mechaniki płynów, PWN 1989 |
Efekty uczenia się: |
W1 - ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie mechaniki płynów i termodynamiki technicznej oraz szczegółową w zakresie procesu spalania i wymiany ciepła/ K_W14+++ W2 - ma uporządkowaną wiedzę w zakresie budowy i funkcjonowania urządzeń i układów hydraulicznych i pneumatycznych / K_W22+ U1 - potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł, także w języku angielskim, potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie / K_U01+ U2 - potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich z zakresu mechaniki i budowy maszyn metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne / K_U09++ K1 - potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role (moderatora, członka), ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w grupie i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania / K_K03+ |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: egzaminu, zaliczenia - egzamin jest prowadzony w formie testu z pytaniami zamkniętymi, - warunek dopuszczenia do egzaminu - zaliczenie ćwiczeń i laboratoriów - warunek konieczny do uzyskania zaliczenia jest zaliczenie ćwiczeń i laboratoriów |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.