Mehanika fluida
Mehanika fluida
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2025./2026.
Opis predmeta
Cilj predmeta je poučiti studente o silama i rasporedu tlaka u mirujućem fluidu. Upoznati studente s osnovnim zakonima dinamike fluida te im objasniti primjenu tih zakona u 1D slučajevima strujanja. Naučiti studente primjeni osnovnih zakona dinamike fluida na hidraulične strojeve. Upoznati studente s osnovama hidrodinamičkog proračuna jednostavnih cjevovoda.
Studijski programi
preddiplomski
Inženjerija - smjer
(7. semestar)
Oklopništvo - smjer
(7. semestar)
Tehnička služba - smjer
(7. semestar)
Topništvo - smjer
(7. semestar)
Ishodi učenja
- Izračunati sile tlaka na ravne i zakrivljene površine uronjene u mirujući fluid
- Primijeniti osnovne zakone (jednadžbu kontinuiteta, Bernoullijevu jednadžbu, jednadžbu količine gibanja i momenta količine gibanja) na kontrolni volumen - jednodimenzijsko strujanje
- Objasniti pojavu kavitacije i principe mjerenja brzine, tlaka i protoka
- Primijeniti koncept sile uzgona i otpora
- Primijeniti osnovne zakone na hidrauličke strojeve i uređaje (propeler, vjetroturbinu, Pelton turbinu, centrifugalni i aksijalni stroj)
- Proračunati laminarno i turbulentno strujanje u cjevovodima s pumpom i turbinom
Oblici nastave
Predavanja
Vježbe
Samostalni zadaci
Vježbe
Samostalni zadaci
Tjedni plan nastave
- Predavanja: Osnovne definicije; Hipoteza kontinuuma; Površinske i masene sile u fluidu Seminar: Površinske i masene sile u fluidu
- Predavanja: Viskoznost; Osnovna jednadžba statike fluida; Hidrostatski manometri Seminar: Hidrostatski manometri
- Predavanja: Sile na ravnu i zakrivljenu površinu; Sile uzgona Seminar: Računanje sile tlaka na ravnu površine
- Predavanja: Kinematika fluida; Strujnice i trajektorije; Protok Seminar: Računanje sile tlaka na ravnu površine
- Predavanja: Osnovni zakoni dinamike fluida za jednodimenzijsko strujanje Seminar: Računanje sile tlaka na zakrivljenu površine
- Predavanja: Bernoullijeva jednadžba i njena primjena; Mjerenje brzine i protoka: Prandtl-Pitotova i Venturijeva cijev Seminar: Računanje sile tlaka na zakrivljenu površine
- Predavanja: Kavitacija; Gubitak utjecanja u veliki spremnik; Istjecanje iz velikog spremnika i korekcija protoka Seminar: Primjeri sa silom uzgona
- Predavanja: Vrijeme pražnjenja posude; Ilustracija sadržaja Bernoullijeve jednadžbe Seminar: Primjeri primjene Bernoullijeve jednadžbe
- Predavanja: Modificirana Bernoullijeva jednadžba; Modeliranje linijskih i lokalnih gubitaka u cjevovodu; Seminar: Primjeri primjene Bernoullijeve jednadžbe
- Predavanja: Energetske karakteristike pumpi; Radna točka pumpe; Sličnost i spajanje pumpi; Hidraulički proračun cjevovoda Seminar: Primjeri primjene Bernoullijeve jednadžbe
- Predavanja: Hidraulički proračun cjevovoda nekružnog poprečnog presjeka Seminar: Primjena modificirane Bernoullijeve jednadžbe za proračun strujanja u cjevovodima
- Predavanja: Jednadžba količine gibanja; Sila na račvu i lopaticu, Peltonova turbina Seminar: Primjena modificirane Bernoullijeve jednadžbe za proračun strujanja u cjevovodima
- Predavanja: Bernoullijeva jednadžba u rotirajućem koordinatnom sustavu, centrifugalni turbostroj Seminar: Primjena modificirane Bernoullijeve jednadžbe za proračun strujanja u cjevovodima
- Predavanja: Analiza strujanja kroz aksijalni turbostroj Seminar: Primjeri izračuna sila i energetskih karakteristika turbostrojeva
- Predavanja: Analiza strujanja kroz propeler i vjetroturbinu Seminar: Primjeri izračuna sila i energetskih karakteristika turbostrojeva
Literatura
(.), Nastavni materijali za predavanja i vježbe,
(.), Zdravko Virag: Mehanika fluida, odabrana poglavljea, primjeri i zadaci,
Za studente
Izvedba
ID 282209
Zimski semestar
3.0 ECTS
R1 E-učenje
30 Predavanja
15 Laboratorijske vježbe