Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Rocznik:
2013/2014
Kod:
WIN-2-211-IG-s
Nazwa:
Mechanika płynów II
Wydział:
Wiertnictwa, Nafty i Gazu
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Inżynieria gazownicza
Kierunek:
Inżynieria Naftowa i Gazownicza
Semestr:
2
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr Łuczyński Stanisław (sluczyn@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr Łuczyński Stanisław (sluczyn@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student ma wiedzę na temat stanu naprężeń w płynie oraz posiada podstawową wiedzę w zakresie reologii płynów. IN2A_W01, IN2A_W02, IN2A_W03 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń,
Wynik testu zaliczeniowego
M_W002 Student posiada uporządkowaną ogólną wiedzę dotyczącą podstawowych równań mechaniki płynów. IN2A_W01, IN2A_W02, IN2A_W03 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń,
Wynik testu zaliczeniowego
M_W003 Student ma wiedzę na temat zagadnień z zakresu laminarnych i turbulentnych przepływów w przewodach. IN2A_W01, IN2A_W02, IN2A_W03 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń,
Wynik testu zaliczeniowego
Umiejętności
M_U001 Student powinien posiadać umiejetność wykonywania obliczeń parametrów przepływu w przewodach pod ciśnieniem. IN2A_W02, IN2A_U06, IN2A_U10 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń,
Wynik testu zaliczeniowego
M_U002 Student potrafi rozwiązać zagadnienia brzegowe z zakresu hydrostatyki i dynamiki płynów IN2A_U01, IN2A_U06, IN2A_U09 Aktywność na zajęciach,
Praca dyplomowa,
Wykonanie ćwiczeń,
Wynik testu zaliczeniowego
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Inne
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
E-learning
Wiedza
M_W001 Student ma wiedzę na temat stanu naprężeń w płynie oraz posiada podstawową wiedzę w zakresie reologii płynów. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada uporządkowaną ogólną wiedzę dotyczącą podstawowych równań mechaniki płynów. + + - - - - - - - - -
M_W003 Student ma wiedzę na temat zagadnień z zakresu laminarnych i turbulentnych przepływów w przewodach. + + - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student powinien posiadać umiejetność wykonywania obliczeń parametrów przepływu w przewodach pod ciśnieniem. - + - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi rozwiązać zagadnienia brzegowe z zakresu hydrostatyki i dynamiki płynów - + - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:
  1. 1. Stan naprężeń w płynie.

    Pola skalarne, wektorowe i tensorowe w płynach. Operatory wektorowe i różniczkowe. Siły występujące w płynach. Tensor naprężeń. Tensor prędkości deformacji. Podstawy reologii płynów. Uproszczone modele płynów. Równowaga względna i bezwzględna płynu.

  2. 2. Kinematyka płynów.

    Metody analizy ruchu płynów. Pola prędkości i przyspieszenia. Właściwości rurki prądu. Masowe i objętościowe natężenie przepływu. Zasada zachowania masy. Równanie ciągłości. Przepływy wirowe i potencjalne

  3. 3. Podstawowe równania mechaniki płynów.

    Zasada zachowania pędu. Równania Naviera-Stokesa. Równania Eulera ruchu płynów nielepkich. Całka Bernoulliego i całka Lagrange’a. Zasada zachowania krętu. Podstawowe równanie maszyn przepływowych. Zasada zachowania energii. Wektorowe równanie przepływu w formie zachowawczej.

  4. 4. Przepływy laminarne i turbulentne.

    Przepływ Couette’a. Przepływ Poiseulle’a. Stopień turbulencji. Równania Reynoldsa. Tensor naprężeń Reynoldsa. Przepływy w przewodach pod ciśnieniem. Straty liniowe i miejscowe. Laminarna i turbulentna warstwa przyścienna. Równania Prandtla. Modele turbulencji dla przepływów swobodnych i ograniczonych.

  5. 5. Podstawy dynamiki gazów.

    Entalpia i entropia. Jednowymiarowy przepływ gazu przez dyszę. Parametry krytyczne. Liczba Macha. Prostopadła i skośna fala uderzeniowa. Równanie Hugoniota.

Ćwiczenia audytoryjne:

1. Określenie wektorowego pola prędkości i pola przyśpieszenia w przepływach.
2. Przepływy wirowe. Obliczenie składowych prędkości kątowej.
3. Równowaga względna cieczy. Ruch postępowy i ruch obrotowy zbiorników z cieczą.
4. Zastosowania techniczne równania Bernoulliego. Zwężka Venturiego.
5. Przepływy laminarne i turbulentne. Liczba Reynoldsa. Obliczenie parametrów krytycznych przepływu.
6. Obliczenie strat liniowych i strat miejscowych w układzie pompowym. Dobór pompy.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 52 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 12 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 6 godz
Przygotowanie do zajęć 12 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 12 godz
Udział w wykładach 10 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Decyzja wykładowcy na podstawie oceny za kolokwium zaliczeniowe z uwzględnieniem aktywności i ocen na ćwiczeniach audytoryjnych. Kazda z tych ocen ma być pozytywna.

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Obecność na ćwiczeniach audytoryjnych jest obowiązkowa.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1.Gryboś R.: Podstawy mechaniki płynów. Warszawa, PWN,1998.
2.Wacławik J.: Mechanika płynów i termodynamika. Kraków, Wydawnictwo AGH, 1993.
3.Orzechowski Z., Prywer J., Zarzycki R.: Mechanika płynów w inżynierii środowiska. Warszawa, PWN,1997.
4.Batchelor G.K. An Introduction to Fluid Dynamics. Cambridge, University Press 1970.
5.Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Москва, Наука 1970.
6.Schlichting H. Grenzschicht-Theori. Karlsruhe, G. Braun 1964

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak