logo
Karta przedmiotu
logo

Metody numeryczne w mechanice płynów

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Lotnictwo i kosmonautyka

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Awionika, Pilotaż, Samoloty, Silniki lotnicze, Zarządzanie ruchem lotniczym

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Lotniczej i Kosmicznej

Kod zajęć: 15160

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Samoloty

Układ zajęć w planie studiów: sem: 7 / W15 L30 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Marek Szumski

Terminy konsultacji koordynatora: Zgodnie z informacja w wizytówce prowadzącego

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie z teoretycznymi podstawami metod numerycznych stosowanych w numerycznej mechanice płynów. Nabycie podstawowych umiejętności w przygotowaniu, przeprowadzeniu i obróbce wyników numerycznej analizy przepływów płynów.

Ogólne informacje o zajęciach: Zajęcia prowadzone w formie wykładu omawiającego teoretyczne podstawy zagadnienia i zajęć laboratoryjnych na których student zdobywa praktyczne umiejętności z wykorzystania oprogramowania ANSYS Fluent do przeprowadzenia analiz różnych form przepływu.

Materiały dydaktyczne: https://www.youtube.com/channel/UCcqQi9LT0ETkRoUu8eYaEkg

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 M. Pawłucki, M. Kryś CFD dla inżynierów Helion ISBN: 978-83-283-6792-0. 2020
2 ANSYS Fluent Handbook .
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 M. Pawłucki, M. Kryś CFD dla inżynierów Helion. 2020
2 ANSYS Fluent Handbook .
Literatura do samodzielnego studiowania
1 M. Pawłucki, M. Kryś CFD dla inżynierów Helion. 2020
2 ANSYS Fluent Handbook .

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student ma zaliczone zajęcia z przedmiotów Mechanika płynów i Aerodynamika

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student zna zależności opisujące ruch płynu i zjawiska fizyczne zachodzące w przepływach. Ma podstawowe wiadomości o równaniach różniczkowych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Student potrafi przygotować model geometryczny z wykorzystaniem oprogramowania CAD. Student potrafi poddać analizie wartości opisujące przepływ - prędkości, ciśnienia, współczynniki aerodynamiczne

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student rozumie konieczność samokształcenia

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
01 zna podstawy teoretyczne numerycznych analiz przepływowych. wykład kolokwium K_W07+
K_U07+++
P6S_UO
P6S_WG
02 potrafi przygotować, przeprowadzić i poddać analizie wyniki komputerowej symulacji przepływu laboratorium problemowe sprawozdanie z projektu K_W07+
K_U06+++
K_U07+++
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
7 TK01 Zamknięty układ równań opisujących przepływy - modelowanie turbulencji W01, W02 MEK01
7 TK02 Metoda objętości skończonych - dyskretyzacja domeny obliczeniowej W03-W04 MEK01
7 TK03 Metody modelowania warstwy przyściennej W05 MEK01
7 TK04 Modelowanie przepływów z wymianą ciepła W06-W07 MEK01
7 TK05 Przygotowanie geometrii domeny obliczeniowej w programie ANSYS SpaceClaim L01-L02 MEK02
7 TK06 Przygotowanie siatki obliczeniowej w programach ANSYS Mesher i Fluent Meshing L03-L05 MEK02
7 TK07 Obliczenia sił i współczynników aerodynamicznych dla profilu lotniczego w przepływie nie- i ściśliwym L06-L07 MEK02
7 TK08 Modelowanie przepływów przez wirniki L08-L10 MEK02
7 TK09 Modelowanie przepływów naddźwiękowych i hipersonicznych L11-L12 MEK02
7 TK10 Modelowanie przepływów z wymianą ciepła L13-L14 MEK02
7 TK11 Optymalizacja kształtu - AdJoint Solver L15 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 7) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 7) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 40.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 7) Przygotowanie do konsultacji: 5.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 7)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład MEK01 - kolokwium zaliczeniowe
Laboratorium MEK02 - Ocena raportów z przeprowadzonych prac
Ocena końcowa Średnia ważone: O = 0,25 * W + 0,75 * L

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 K. Pytel; K. Szczerba; P. Szczerba; Z. Szczerba; M. Szumski Wind Tunnel Experimental Study on the Efficiency of Vertical-Axis Wind Turbines via Analysis of Blade Pitch Angle Influence 2023
2 P. Cieciński; D. Ficek; J. Pieniążek; M. Szumski Dynamic Response of the Pitot Tube with Pressure Sensor 2023
3 P. Cieciński; J. Pieniążek; M. Szumski Właściwości dynamiczne układu pomiarowego ciśnienia w przepływie 2023
4 P. Cieciński; D. Ficek; J. Pieniążek; M. Szumski Property of high-frequency pressure measurement 2022
5 W. Frącz; G. Janowski; R. Smusz; M. Szumski The Influence of Chosen Plant Fillers in PHBV Composites on the Processing Conditions, Mechanical Properties and Quality of Molded Pieces 2021