Hidromehanika - B - GR - UNI
| Letnik izvajanja: | 2. letnik |
| Študijski program: | B - Gradbeništvo (UN) |
| Izvajalci: | nosilec in izvajalec: doc. dr. Gorazd Novak asistent: asist. dr. Katarina Zabret |
| ECTS | 5 kreditnih točk |
| Vsebina predmeta: | Predavanja Lastnosti tekočin, primerjava hidromehanike in mehanike trdnih teles (razlike). Osnovne enačbe: kontinuitetna, dinamična, energijska, enačba stanja. Princip reševanja hidrodinamičnih problemov. Hidrostatika: tlaki in sile na ravne in krive ploskve, vzgon, stabilnost plavanja. Kinematika idealne nestisljive tekočine: tokovnice, trajektorije, sledi. Rotor hitrosti, primeri vrtinčnega toka, potencialni tok in primeri iz gradbene prakse. Dinamika idealne nestisljive tekočine: energijska, Bernoullijeva, Cauchyjeva enačba. Teorem o gibalni tekočini. Tok podtalnice, Darcyjev zakon. Tok realne tekočine: dinamična podobnost, laminarni in turbulentni tok, mejna plast, upor teles. Konvekcijsko difuzijska enačba za transport snovi v vodi. Laboratorijske vaje Izračun sil in prijemališč na ravne in krive ploskve, stabilnosti in kota nagiba plavačev in pontonskih mostov. Potencialni tok – tok v kotu in kolenu, izvor in potencialni vrtinec, izvor in paralelni tok. Uporaba za podtalnico. Uporaba Bernoullijeve enačbe za tok v cevovodih. Črpalke in turbine v hidravličnih sistemih. Uporaba impulznega stavka za račun sil na kolena cevovodov ter lopatice turbin. Realna tekočina: upor teles, padalec, letalsko krilo, steber. Eksperimentalne vaje na fizičnih modelih in primerjava meritev z računskimi rezultati. |
| Namen predmeta: |
Cilji - Študent dobi osnovno znanje mehanike tekočin, ki mu omogoča reševanje mnogih problemov gradbene prakse. - Študent se nauči splošnega načina reševanja inženirskih tehničnih problemov – od zbiranja podatkov, izbire ustreznih enačb, presoje njihove točnosti itd. do verifikacije rezultatov. - S pomočjo teoretičnih in laboratorijskih vaj ter terenskih ogledov študentje utrdijo pridobljeno teoretično znanje in spoznajo njegovo uporabnost za reševanje praktičnih problemov. Kompetence - Študent zna uporabljati poenostavljene enačbe mehanike tekočin, ki izhajajo iz splošnih enačb v prostoru ter razume, da so poenostavljene enačbe le njihovi posebni primeri. - Študent zna uporabljati osnovne enačbe hidrostatike za določanje tlakov, sil in njihovih prijemališč na ravne in krive ploskve. - Študent razume teorijo potencialnega toka za določanje toka podtalnice in rešuje enostavne probleme. - Študent zna uporabiti Bernoullijevo oz. energijsko enačbo za določanje toka idealne nestisljive tekočine v cevovodih. - Študent za realne tekočine razume principe laminarnega in turbulentnega toka ter modelne podobnosti; zna praktično uporabiti enačbo za račun upora teles v toku. |
| Literatura: | Rajar, R. 1997. Hidromehanika, učbenik. Ljubljana, UL FGG, 236 str. Četina, M. 1997. Zbirka rešenih nalog iz hidromehanike, študijsko gradivo na mreži, Ljubljana, UL FGG, 245 str. |