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

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