Předmět: Přenos tepla a hmoty

« Zpět
Název předmětu Přenos tepla a hmoty
Kód předmětu USE/PV272
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Novotný Jan, doc. Ing. Ph.D.
  • Kašpárek Miloš, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Úvod do předmětu, tenzorový počet. 2. Základní rovnice přenosu. Rovnice kontinuity v diferenciálním a integrálním tvaru, bilance hybnosti. 3. Kinematika proudění tekutin. Konstitutivní rovnice. Newtonův zákon. Nenewtonské viskózní tekutiny. Průběh napětí. 4. Navier-Stokesova rovnice. Rychlostní profil a průtok při proudění ve štěrbině a v mezikruží. 5. Obtékání těles. Bezrozměrná kritéria v přenosu hybnosti. Řešení Navier-Stokesovy rovnice. Bernoulliho rovnice. Mezní vrstva. Součinitel třecí ztráty. 6. Turbulentní proudění - základní pojmy. Odvození součinitele třecí ztráty při turbulentním proudění. 7. Bilancování energie a přenos tepla. Fourierův zákon. Fourier-Kirchhoffova rovnice. Fourierova rovnice. Stacionární vedení tepla. Tepelný odpor. Prostup tepla. 8. Vícerozměrné případy vedení tepla. Vedení tepla s vnitřním zdrojem. Nestacionární vedení tepla. 9. Nestacionární vedení tepla v tělesech konečné velikosti. Nucená konvekce - obtékání těles 10. Nucená konvekce trubka -konstantní hustota tepelného toku a konstantní teplota stěny. Analogie. Přirozená konvekce. Smíšená konvekce. Přenos tepla při varu a kondenzaci. Základní pojmy a rovnice přenosu 11. Hmoty. Bilance složky. Základní rovnice přenosu hmoty. Sálání.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Cílem předmětu je seznámit studenta se základními principy přenosu hybnosti tepla i hmoty. Rovnice kontinuity a Navier -Stokesova rovnice a její modifikace. Přenos tepla vedením, prouděním a zářením. Přenos tepla při změně skupenské a vícesložkové systémy. Přenos hmoty difuzí.
Student se seznámí se základními postupy přístupy při obecném řešení přenosu tepla hybnosti a hmoty. Bude schopen samostatně řešit jednoduché i náročnější úlohy spojené se sdílením tepla a prouděním. Seznámí se se základními případy přenosu hybnosti a hmoty a bude je schopen řešit.
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Doporučená literatura
  • Bird, R., B., Steward, W. E., Lightfoot, E., N. Přenosové jevy. Academia, Praha, 1968.
  • Jirouš, F. Aplikovaný přenos tepla a hmoty. ČVUT Praha 2010.
  • Šesták, J., Rieger, F. Přenos hybnosti II. ČVUT Praha 1975. 2000.
  • Šesták, J., Rieger, F. Přenos hybnosti, tepla a hmoty. ČVUT Praha 2005. ČVUT Praha, 2005.
  • Turns, S. Thermal Fluid Sciences, Cambridge, 2006.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr