Detail předmětu
Úvod do MKP a CFD
FSI-KFE Ak. rok: 2022/2023 Letní semestr
Předmět je zaměřen na moderní numerické metody MKP a CFD, které umožňují virtuální testování zařízení a jejich částí v nejrůznějších podmínkách. Obě metody se v současnosti stále více využívají v praxi a to zejména díky dostupnějšímu hardwaru i specializovanému softwaru. Studenti budou seznámeni s teoretickými základy obou metod a naučí se řešit praktické úlohy v prostředí ANSYS Workbench.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
3
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti získají základní informace o MKP a CFD, přičemž současně s tím si již sami na jednoduchých úlohách vyzkoušejí jejich použití. Nabyté teoretické a praktické znalosti si mohou v dalších semestrech rozšířit v navazujících specializovaných předmětech („Praktické aplikace MKP (KAM)“ a „Praktické aplikace CFD (K20)“), které studenty připraví na úspěšnou aplikaci MKP a CFD při řešení úloh v praxi.
Prerekvizity
Základní znalosti z mechaniky pevných látek, mechaniky tekutin a matematiky.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou cvičení, která jsou zaměřena na získání teoretického základu, aplikaci MKP a CFD při řešení konkrétních příkladů a konzultace k individuálním projektům.
Způsob a kritéria hodnocení
Zápočet bude udělen za aktivní účast na cvičeních a po úspěšném obhájení projektu, který budou studenti zpracovávat v průběhu semestru.
Učební cíle
Cílem předmětu je seznámit studenty s podstatou, způsobem použití, výhodami, nevýhodami a případnými úskalími metod MKP a CFD.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na cvičeních bude kontrolována a případná absence řešena samostudiem daného tématu.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-PRI-P: Procesní inženýrství, magisterský navazující, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Cvičení s počítačovou podporou
39 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Úvod do MKP
2. Prutové prvky
3. Osově symetrické úlohy
4. Skořepinové konstrukce
5. Vedení tepla
6. Propojení vedení tepla a pevnostní analýzy
7. Úvod do CFD
8. Základy CFD modelování
9. Turbulence
10. Úvod do metody konečných objemů
11. Konvekčně-difuzní úloha
12. Vlastnosti diskretizačních schémat
13. Řešení provázaných rovnic pro rychlost a tlak; obhajoba individuálních projektů