Předmět: Matematické modelování transportu hybnosti - hydrodynamika

« Zpět
Název předmětu Matematické modelování transportu hybnosti - hydrodynamika
Kód předmětu KFY/P866
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Havlica Jaromír, doc. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
? Matematické modely popisující transport hybnosti, tepla a hmoty; laminární a turbulentní proudění ? Konstrukce výpočetní sítě ? Stacionární proudění; algoritmus tlakové korekce SIMPLE, SIMPLEC ? TDMA (tri-diagonal matrix) metoda a jiné techniky využitelné pro řešení CFD problémů ? Nestacionární proudění; explicitní a implicitní schéma ? Okrajové podmínky a jejich implementace ? Komerční software pro řešení CFD problémů (COMSOL, FLUENT) ? Volně dostupný, open-source program OpenFOAM

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Cílem předmětu je studenty seznámit jak se základy hydrodynamiky, tak s numerickými metodami a algoritmy využívanými při řešení CFD (Computational Fluid dynamics) problémů. CFD je odvětví mechaniky tekutin, které využívá numerické metody a algoritmy pro řešení úloh, které zahrnují proudění tekutin. Mezi základní rovnice, které se řeší při popisu toku tekutin, patří bilance hmotnosti (rovnice kontinuity), hybnosti (Navier-Stokesovy rovnice) a energie. Tyto rovnice dohromady vytváří systém vzájemně propojených nelineárních parciálních diferenciálních rovnic (PDEs). Právě nelinearita PDEs je hlavní příčinou, proč se nedá získat analytické řešení dané soustavy a je potřeba využít numerických metod. Vzhledem k faktu, že naprogramovat dobrý CFD řešič je složitá záležitost jak na čas, tak znalosti numerické matematiky, část daného předmětu bude věnována také komerčním software.

Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Doporučená literatura


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fyzika (dvouoborové) (A14) Kategorie: Fyzikální obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -