logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Mechanika płynów


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Zarządzanie i inżynieria produkcji
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Informatyka w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Systemy zapewnienia jakości produkcji, Zarządzanie systemami produkcyjnymi
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej
Kod zajęć:
766
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu Informatyka w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Systemy zapewnienia jakości produkcji, Zarządzanie systemami produkcyjnymi
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 4 / W15 L15 / 2 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
dr Adrian Kordos
Terminy konsultacji koordynatora:
https://a-kordos.v.prz.edu.pl/konsultacje
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr inż. Małgorzata Kmiotek
semestr 4:
mgr inż. Maciej Mrozowski

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Pozyskanie podstawowej wiedzy teoretycznej w dziedzinie mechaniki płynów. i umiejętności jej stosowania w prostych zagadnieniach technicznych. Zapoznanie się z podstawowymi technikami eksperymentalnymi mechaniki płynów.

Ogólne informacje o zajęciach:
Ogólne informacje o module kształcenia: Zajęcie obejmują podstawy mechaniki płynów, ze szczególnym uwzględnieniem przepływów nieściśliwych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 J. Walczak, M. Grzelczak Inżynierska mechanika płynów Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej. 2012
2 R. Gryboś Podstawy Mechaniki Płynów, T. 1, T. 2 PWN Warszawa. 1998
3 K. Jeżowiecka-Kabsch, H. Szewczyk Mechanika płynów Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej. 2001
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 J. Walczak, M. Grzelczak Inżynierska mechanika płynów. Zbiór zadań Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej. 2014
2 E. S. Burka, T.J. Nałęcz Mechanika Płynów w Przykładach WN PWN, Warszawa. 2000
3 C. Gołębiewski, E. Łuczywek, E. Walicki Zbiór zadań z mechaniki płynów PWN. 1980
Literatura do samodzielnego studiowania
1 R. Gryboś Zbiór zadań z technicznej Mechaniki Płynów WN PWN Warszawa. 2002

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Student zarejestrowany na co najmniej semestr czwarty

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
rachunek różniczkowy i całkowy, rachunek wektorowy, trygonometria i geometria

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność pozyskiwania informacji i oceny wartości materiałów źródłowych (literatura, Internet) , umiejętność samokształcenia się

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Zrozumienie potrzeby ciągłego dokształcania się.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 Zna podstawowe pojęcia mechaniki płynów i podstawowe techniki metrologiczne prędkości i wydatku wykład, laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K-W02++
K-W03++
K-U04+
P6S-UU
P6S-WG
MEK02 Zna i umie stosować zasadę pędu i momentu pędu w analizie prostych zagadnień przepływowych wykład, laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K-W02+
K-U07++
K-U15++
P6S-UW
P6S-WG
MEK03 Zna podstawy zagadnień dotyczących przepływów w rurociągach, umie wykonać obliczenia strat w rurociągach, zna metody pomiarowe pozwalające na wyznaczenie strat lokalnych i liniowych w przewodach. Ma świadomość i umie oszacować zagrożenie takim zjawiskami jak kawitacja i uderzenie hydrauliczne. wykład, laboratorium sprawdzian pisemny, referat pisemny K-W02++
K-W03++
K-U01+
K-U14+
K-U15+
P6S-UW
P6S-WG
MEK04 Prawidłowo identyfikuje zjawiska zachodzące przy opływie ciał. Umie wykonać obliczenia sił działających na ciało w opływie przy znanych wartościach współczynnikach sił. laboratorium, wykład obserwacja wykonawstwa, sprawdzian pisemny, raport pisemny K-W03+
K-U04+
K-U07+
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK05 Potrafi określić różnice miedzy przepływami płynu rzeczywistego a doskonałego. Zna czynniki powodujące powstawanie siły nośnej i umie zidentyfikować czynniki mające wpływ na jej wartość. wykład sprawdzian pisemny K-W02+
K-W03+
K-U01+
K-U04+
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK06 Posiada umiejętności/wiedzę z prowadzenia badań naukowych i pogłębioną wiedzę z zakresu metodyki badań w mechanice płynów wykład, laboratorium obserwacja wykonawstwa, sprawdzian pisemny, raport pisemny K-U07++
K-U14+
K-U15+
P6S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
4 TK01 Pojęcia podstawowe: lepkość ciśnienie, temperatura i ich interpretacja fizykalna w świetle molekularnej struktury materii. Ściśliwość cieczy. Pojęcie ośrodka ciągłego, wielkości opisujące stan ośrodka ciągłego, kryterium ciągłości: liczba Knudsena. Zasada zachowania masy: różne postaci równania ciągłości: forma różniczkowa i całkowa. Definicja wydatku płynu Dynamika płynu doskonałego I: zasada zachowania pędu- równanie Eulera. Równanie Bernoulliego. Zastosowania równania równania Bernoulliego dla płynów idealnych. Ciśnieniowe przyrządy pomiarowe: sonda Pitota, sonda Prandtla, zwężka Venturi’ego, kryza ISA, rotametr. Zasada działania gaźnika i strumienicy. Pojęcie toru elementu płynu i linii prądu. Parcie hydrostatyczne Pomiary prędkości sondą Prandtla i Sondą Pitota. Rozkład prędkości w rurociągu. W1, W2, L1, L2 MEK01 MEK02
4 TK02 Dynamika płynu doskonałego II: Całkowa postać zasady zachowania pędu. Reakcja hydrodynamiczna płynu na ciało stałe. Zastosowania: maszyny przepływowe: pompy i turbiny. Równanie Eulera maszyny wirnikowej. Charakterystyki maszyn przepływowych. Wyznaczanie charakterystyk maszyn przepływowych. W3, L3 MEK01 MEK02 MEK03 MEK06
4 TK03 Ruch płynu rzeczywistego I: uogólniona hipoteza Newtona. Równania Naviera i Stokesa dla przepływu ściśliwego i nieściśliwego. Bezwymiarowa postać równań N-S: liczby kryterialne: Reynoldsa, Macha, Eulera, Froude’a, Strouhala. Zasady modelowania w mechanice płynów. Niektóre rozwiązania równań N-S. Współczynnik strat liniowych. Równanie Bernoulliego dla płynów rzeczywistych. Doświadczenie Reynoldsa W4, L4 MEK03 MEK06
4 TK04 Ruch płynu rzeczywistego II: Ruch turbulentny. Statystyczny opis turbulencji. Reynoldsowsko uśrednione równania Naviera i Stokesa (RANS). Przepływ turbulentny przez przewody. Wykres Nikuradsego. Wpływ chropowatości na straty w przewodach. Współpraca rurociągu z pompą. Wypływ swobodny. Charakterystyka przewodu. Obliczanie przepływów w układach przewodów: rurociągi rozgałęzione. Kawitacja. Pomiar współczynnika strat liniowych. Wykres piezometryczny. W5, L5 MEK04 MEK05
4 TK06 Ruch płynu rzeczywistego III: Koncepcja warstwy przyściennej. Opór tarcia. Zjawisko oderwania. Podział brył na opływowe i nieopływowe. Źródła oporu ciał. Współczynniki sił aerodynamicznych. Profil lotniczy. Geometria profilu. Charakterystyki aerodynamiczne. Wizualizacja przepływów. Elementy dynamiki gazów: Prędkość dźwięku w gazach. Dysza de Lavala. W6, L6 MEK04 MEK05 MEK06
4 TK07 Dekompozycja obszaru przepływu na przepływ potencjalny i warstwę przyścienną. Potencjał prędkości, funkcja prądu. Linie prądu i linie ekwipotencjalne. Elementarne przepływy potencjalne: przepływ płasko-równoległy, wir, źródło/upust, dipol. Zasada superpozycji. Metody obliczania i wizualizacji. Opływ walca kołowego cyrkulacyjny i bezcyrkulacyjny. Paradoks d'Alamberta. Wzór Żukowskiego na powstawanie siły nośnej. Wprowadzenie do nowoczesnych metod badawczych w mechanice płynów. Elementy numerycznej mechaniki płynów. W7, W8, L7, L8 MEK04 MEK05 MEK06

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 3.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 3.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 4) Przygotowanie do laboratorium: 2.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 2.50 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 4) Przygotowanie do zaliczenia: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Ocena z testu sprawdzającego znajomość wiadomości (MEK1), 50-60% punktów ocena dst, 61-70% punktów ocena +dst, 71-80% punktów ocena db, 81-90% punktów ocena +db, powyżej 90% punktów ocena bdb
Laboratorium Na postawie sprawozdań i krótkiego sprawdzianu wiadomości przed laboratorium (MEK2), 50-60% punktów ocena dst, 61-70% punktów ocena +dst, 71-80% punktów ocena db, 81-90% punktów ocena +db, powyżej 90% punktów ocena bdb
Ocena końcowa średnia ważona z wykładu i laboratorium: wykład z wagą: 0,5 laboratorium z wagą: 0,5

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1 A. Kordos; D. Kordos; P. Strzelczyk Badanie zjawisk akustycznych generowanych przez wejścia atmosferyczne obiektów kosmicznych 2025
2 M. Kmiotek; A. Kordos; T. Muszyński; W. Żyłka The Problem of Recycling of Unmanned Aerial Vehicles 2024
3 M. Kmiotek; A. Kordos; A. Piszczatowski; A. Zaremba Numerical Study of the Effect of the Trailing-Edge Devices (Gurney Flap and Divergent Trailing-edge Flap) on the Aerodynamic Characteristics of an Airfoil in Transonic Flow for Drone Applications 2023
4 M. Kmiotek; R. Smusz Effect of thin obstacles heights on heat transfer and flow characteristics in microchannels 2023
5 D. Ficek; M. Kmiotek; A. Kordos; T. Muszyński Zastosowanie stopów metali lekkich w bezzałogowych statkach powietrznych 2021
6 T. Iwan; M. Kmiotek Numerical simulation of flow through microchannels of technical equipment with triangular and rectangular elements of roughness 2021
7 T. Iwan; M. Kmiotek; A. Kordos Numerical Simulation of Flow Through Microchannels with Random Roughness 2021
8 T. Iwan; M. Kmiotek; W. Żyłka Chropowatość powierzchni makro- i mikroelementów 2021