čeština

3

doc. Ing. Vojtěch Turek, Ph.D.

Ústav procesního inženýrství

• základy matematické analýzy, lineární algebry a numerických metod na úrovni bakalářského studia,
• základní pojmy mechaniky tekutin a termomechaniky (zákony zachování, laminární a turbulentní proudění, přenos tepla a hmoty),
• práce s běžným inženýrským softwarem v prostředí Windows, schopnost samostatné práce v počítačové učebně,
• Schopnost studovat odborné texty v angličtině (dokumentace a tutoriály ANSYS).

Předmět je ukončen zápočtem, který se neklasifikuje známkou; zkouška ani klasifikovaný zápočet se nekoná.

Průběžná kontrola studia probíhá kontrolou samostatné práce na úlohách přímo ve cvičeních a kontrolou dílčích kroků řešení semestrálního projektu.

Kontrolovanou výukou jsou všechna cvičení s počítačovou podporou. Zameškanou výuku student nahradí samostudiem příslušného tématu podle pokynů vyučujícího; nahrazení zameškané výuky je podmínkou udělení zápočtu.

Výsledná klasifikace předmětu je dvoustupňová: zápočet (vyhověl) / nezápočet (nevyhověl). Zápočet se uděluje po splnění podmínky aktivní účasti a úspěšném dokončení projektu.

Cílem předmětu je seznámit studenty s podstatou, principy, způsobem použití, výhodami, nevýhodami a případnými úskalími metod počítačové dynamiky tekutin (CFD). Studenti si osvojí základy práce s profesionálními CFD nástroji z prostředí ANSYS, přičemž získané teoretické poznatky mohou uplatnit při práci s libovolným CFD softwarem. Budou schopni samostatně řešit a analyzovat základní úlohy proudění tekutin. Kromě uvedeného dává předmět zároveň do souvislosti a umožňuje tak upevnit a prohloubit si znalosti získané ve stěžejních disciplínách procesního inženýrství, vyučovaných v jiných předmětech oboru.

Nabyté teoretické a praktické znalosti si mohou rozšířit v navazujícím specializovaném předmětu „Praktické aplikace CFD (K20)“, který studenty připraví na úspěšnou aplikaci CFD při řešení úloh proudění v inženýrské praxi.

Studijní materiály jsou k dispozici v e-learningovém kurzu předmětu KPT (Moodle VUT) pro daný akademický rok:

• prezentace s teoretickými základy CFD 
• prezentace ke cvičením (tutoriály se zadáním, rozbory úloh, postupy práce a analýzy výsledků)
• podklady ke cvičením ve formě spustitelných skriptů, excelovských tabulek a souborů s geometriemi a sítěmi k vybraným úlohám
• česky psaná skripta 
• doplňující cvičení a náměty k práci
• odkazy na relevantní weby a YT kanály s CFD problematikou
• CFD kvíz s automatickým vyhodnocením a komentáři k odpovědím pro ověření vlastního porozumění probírané problematiky

Program N-PRI-P: Procesní inženýrství, magisterský navazující, povinně volitelný

39 hod., povinná

1. Proudění tekutin očima simulací


2. CFD model: Co se skrývá pod pokličkou


3. Modelování přenosu hmoty a hybnosti


4. Modelování přenosu energie


5. Fenomén turbulence kolem nás


6. Modelování turbulence


7. Modelování turbulence II


8. Přenosové jevy v simulaci proudění


9. Na podmínkách záleží!


10. Numerika – alchymie nebo umění?


11. Postup výpočtu aneb odhalení tajemství řešiče


12. Reálný vs. virtuální experiment


13. Řešení semestrálních úloh