Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Mechanika płynów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RMBM-1-607-n
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
6
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Malcher Tadeusz (malcher@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Student poznaje podstawową wiedzę związaną z mechaniką płynów. Na jej podstawie jest w stanie opisać zjawiska związane ze statyką i ruchem płynu. Potrafi rozwiązywać problemy związane ze statyką płynów. Posiada wiedzę merytoryczną potrzebną do zapoznania się z oprogramowaniem typu CFD.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna podstawy mechaniki płynów i metody opisu matematycznego przepływów płynów idealnych i rzeczywistych. MBM1A_W08 Kolokwium,
Udział w dyskusji,
Wynik testu zaliczeniowego
M_W002 Znajomość równań dynamiki płynów rzeczywistych MBM1A_W01 Wynik testu zaliczeniowego,
Kolokwium
M_W003 Zna podstawy mechaniki płynów i metody opisu matematycznego przepływów płynów idealnych i rzeczywistych. MBM1A_W01
Umiejętności: potrafi
M_U001 Umiejętność formułowania modelu matematycznego przepływu płynów MBM1A_U01, MBM1A_U02 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 Umiejętność wykorzystania praktycznego podstawowych praw hydrostatyki i hydrodynamiki w analizie i projektowaniu urządzeń inżynieryjnych MBM1A_U04 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U003 Umiejętność wykorzystania oprogramowania komputerowego do symulacji zagadnień przepływu płynów rzeczywistych. MBM1A_U11 Aktywność na zajęciach,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
32 16 8 8 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna podstawy mechaniki płynów i metody opisu matematycznego przepływów płynów idealnych i rzeczywistych. + + + - - - - - - - -
M_W002 Znajomość równań dynamiki płynów rzeczywistych + + + - - - - - - - -
M_W003 Zna podstawy mechaniki płynów i metody opisu matematycznego przepływów płynów idealnych i rzeczywistych. + + + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Umiejętność formułowania modelu matematycznego przepływu płynów - + + - - - - - - - -
M_U002 Umiejętność wykorzystania praktycznego podstawowych praw hydrostatyki i hydrodynamiki w analizie i projektowaniu urządzeń inżynieryjnych - + + - - - - - - - -
M_U003 Umiejętność wykorzystania oprogramowania komputerowego do symulacji zagadnień przepływu płynów rzeczywistych. - + + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 128 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 32 godz
Przygotowanie do zajęć 35 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 35 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 4 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (16h):
Podstawy teoretyczne mechaniki płynów

Przedmiot mechaniki płynów; definicja płynu; ośrodek ciągły w myśl hipotezy continuum; własności fizyczne płynów. Pola fizyczne i ich klasyfikacja. Zagadnienia statyki płynów; równanie Euler’a; ciśnienie hydrostatyczne; prawo Pascala, prawo Archimedes ‘a, pomiary ciśnienia. Kinematyka płynów; analiza wędrowna (Lagrange’a) a analiza lokalna (Euler’a); pochodna substancjalna, pochodna lokalna, pochodna konwekcyjna; linie prądu i trajektorie, strumień objętości, strumień masy. Siły działające w płynach; pole naprężeń, ciśnienie. Klasyfikacja przepływów. Przepływy płynów doskonałych; równanie Bernoullego i zastosowania, metody pomiarowe prędkości przepływu. Przepływ płynów rzeczywistych; równania reologiczne; równania przepływu; równanie bilansu pędu; równanie bilansu substancji; równanie bilansu energii. Klasyfikacja przepływu płynów rzeczywistych; przepływ laminarny; przepływ turbulentny; przepływ przejściowy. Metody rozwiazywania zagadnień przepływów płynów rzeczywistych; metody analityczne; metody numeryczne.

Ćwiczenia laboratoryjne (8h):
Praktyczne metody obliczeniowe mechaniki płynów

Rozwiązywanie elementarnych zagadnień z dziedziny statyki płynów i hydrodynamiki. Rozwiązywanie wybranych zagadnień praktycznych; pomiar natężenia przepływu; wyznaczanie rozkładu prędkości w przekroju poprzecznym kanału; obliczenia reakcji hydrodynamicznej; straty energii w przepływie płynu rzeczywistego; rozkład ciśnienia wokół profilu nieopływowego.

Ćwiczenia audytoryjne (8h):
-
Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Ćwiczenia audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie: pozytywna ocena ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych – każde ćwiczenie to zaliczenie sprawozdania oraz kolokwium

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa z laboratorium to średnia arytmetyczna ze wszystkich ćwiczeń.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Uzupełnianie powstałych zaległości ze względu na nieobecność na zajęciach, tryb i forma jest ustalana indywidualnie z prowadzącym odpowiedzialnym za konkretne ćwiczenie.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Walczak J.: Inżynierska mechanika płynów. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2006.
2. Gryboś R.:Podstawy mechaniki płynów. T.1, 2, PWN, 1998
3. Walden H.: Mechanika cieczy i gazów. PWN, 1965

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Malcher T.:Zjawiska przepływowe w układach transportujących zapylony gaz – numeryczna wizualizacja
(Monografie / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki ; nr 63)
2. Malcher T.: Zmniejszanie erozji w hydrocyklonach za pomocą specjalnych dodatków. Przemysł Chemiczny, 2016 t. 95 nr 8.

Informacje dodatkowe:

Brak