Vyučující
|
-
Havlica Jaromír, doc. Ing. Ph.D.
|
Obsah předmětu
|
The course is intended particularly for students that deal with modeling of granular systems within their dissertation. The course introduces granular materials and their specific behavior: - Introduction ? definition and examples of granular materials - Interactions between individual grains ? external forces, contact forces, cohesive forces, electrostatic forces, forces acting between particles and surrounding fluid - Static granular layers: volume fraction of solid phase, forces and their distribution acting in static layers, stress distribution in various configurations, elasticity, plasticity and its different levels of description, Mohr-Coulomb model - Granular gases: analogy and differences with molecular gas, heuristic approach to kinetic theory, formal approach to kinetic theory (Boltzmann equation), applications, limits on the validity of kinetic theory - Granular fluid: rheology, flow properties of granular materials, Saint-Venant equations, segregation - Moisture and granular materials: interparticle interactions in wet granular system, capillary bridges, effect of moisture on granular material dynamics - Suspension: basic concept of viscous flow, one particle in Stokes flow regime, pair interactions between particles, macroscopic phenomena in suspensions - Mixing of granular materials, erosion and sediment transport, geomorphology
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
nespecifikováno
|
Výstupy z učení
|
Kurz je určený zejména studentům, kteří se v rámci své dizertační práce zabývají modelováním granulárních soustav. Kurz seznamuje s granulárními materiály a jejich specifickým chováním: - Úvod ? definice a příklady granulárních materiálů - Interakce na úrovni jednotlivých zrn ? vnější síly, kontaktní síly, kohezivní síly, elektrostatické síly, síly působící mezi částicemi a okolní tekutinou - Statické granulární vrstvy: objemový zlomek pevné fáze, síly a jejich distribuce působící ve statických vrstvách, rozložení napětí v různých konfiguracích, pružnost, plasticita a její různé úrovně popisu, Mohrův-Coulombův model - Granulární plyny: analogie a rozdíly s molekulárním plynem, heuristický přístup ke kinetické teorii, formální přístup ke kinetické teorii (Boltzmannova rovnice), aplikace, meze platnosti kinetické teorie - Granulární kapalina: reologie, tokové vlastnosti granulárních materiálů, Saintova-Venantova rovnice, segregace - Vlhkost a granulární materiály: mezičásticové interakce ve vlhkém granulárním systému, kapilární můstky, vliv vlhkosti na dynamiku granulárních materiálů - Suspenze: základní koncept viskózního toku, jedna částice v Stokesově režimu proudění, párová interakce mezi částicemi, makroskopické jevy v suspenzích - Míchání granulárních materiálů, eroze a transport sedimentů, geomorfologie
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
|
Doporučená literatura
|
|