logo
Karta przedmiotu
logo

Mechanika płynów

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2019/2020

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: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Informatyka w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Logistyka produkcji, Systemy zapewnienia jakości produkcji

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Płynów i Aerodynamiki

Kod zajęć: 1974

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Informatyka w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Logistyka produkcji, Systemy zapewnienia jakości produkcji

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W10 L10 / 2 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: prof. dr hab. Anna Kucaba-Piętal

Terminy konsultacji koordynatora: https://anpietal.v.prz.edu.pl/konsultacje

semestr 5: dr inż. Karol Szostek , termin konsultacji https://kszostek.v.prz.edu.pl/konsultacje

semestr 5: dr hab. inż. prof. PRz Andrzej Krzysiak

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie wiedzy teoretycznej z zakresu podstawowych zjawisk zachodzących w płynach. Zdobycie umiejętności rozwiązywania podstawowych zadań inżynierskich związanych z przepływami płynów. Zapoznanie się z podstawowymi metodami analitycznymi i eksperymentalnymi mechaniki płynów.

Ogólne informacje o zajęciach: Tematyka modułu obejmuje zagadnienia związane z właściwościami fizycznymi, ruchem i siłami działającymi w płynach, w szczególności ich interakcją ze ściankami ograniczającymi przepływ.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Wł. J. Prosnak Mechanika płynów t.1 PWN Warszawa. 1970
2 R. Puzyrewski, J. Sawicki Podstawy mechaniki płynów i hydrauliki PWN Warszawa. 1998
3 P. Kijkowski, J. Bukowski Kurs Mechaniki Płynów PWN Warszawa. 1980
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 E. S. Burka, T.J. Nałęcz Mechanika Płynów w przykładach PWN Warszawa. 1999
2 R. Gryboś Zbiór zadań z technicznej Mechaniki Płynów PWN Warszawa. 2002

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Ukończenie kursów: Fizyki, Matematyki i Mechaniki technicznej

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Matematyka: podstawowe informacje z zakresu rachunku błędów, podstawowe informacje na temat rachunku różniczkowego i całkowego. Mechanika techniczna: znajomość podstawowych równań statyki, kinematyki

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania prostych zadań inżynierskich z zakresu mechaniki ogólnej. Umiejętność pozyskiwania informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł oceny i interpretacji źródeł.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność współpracy w grupie

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 Potrafi przeprowadzić podstawowe pomiary z zakresu mechaniki płynów i właściwie zinterpretować ich wyniki. laboratorium raport pisemny K_U07+
K_U15+
P6S_UW
02 Potrafi rozwiązać proste zadania inżynierskie z zakresu mechaniki płynów wykład, laboratorium sprawozdanie z projektu K_U01+++
K_U07++
K_U14+++
K_U15++
P6S_UW
03 Zna podstawowe informacje na temat właściwości fizycznych płynów i praw rządzących ich ruchem, a także sił działających w płynach wykład, laboratorium sprawozdanie z projektu K_W02+++
K_W03+++
K_K01+++
P6S_UU
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
5 TK01 Pojęcia podstawowe: Definicja płynu i jego podstawowych właściwości fizycznych (ciśnienie, gęstość, temperatura, lepkość). Pojęcie ośrodka ciągłego, wielkości opisujące stan ośrodka ciągłego, kryterium ciągłości: liczba Knudsena. Równanie równowagi statycznej płynu . Międzynarodowa atmosfera standardowa. Elementy teorii pola: Pojęcie pola skalarnego i wektorowego. Podstawy klasyfikacji pól fizycznych. Gradient pola, dywergencja i rotacja. Operatory różniczkowe. Podstawowe równania mechaniki płynów: Zasada zachowania masy (równanie ciągłości). Definicja strumienia płynu. Kinematyka płynów (analiza wędrowna i lokalna, pojęcie toru elementu płynu i linii prądu). Równanie Eulera. W01, W02 MEK02 MEK03
5 TK02 Dynamika płynu: Zasada zachowania energii (równanie Bernoulliego dla płynów idealnych i rzeczywistych).Równanie Naviera - Stokesa. Ruch płynu rzeczywistego: Bezwymiarowa postać równań N-S: liczby kryterialne: Reynoldsa, Macha, Eulera, Froude’a, Strouhala. Zasady modelowania w mechanice płynów. Koncepcja warstwy przyściennej. Opór tarcia. Opór ciśnieniowy. W03, W04 MEK02 MEK03
5 TK03 Charakterystyka kierunkowa sondy Prandtl’a. Doświadczenie Reynoldsa. Pomiar reakcji hydrodynamicznej. L01 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK04 Pomiar współczynnika strat liniowych. Wizualizacja przepływów. L02 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK05 wyznaczanie charakterystyki pompy odśrodkowej L03 MEK01 MEK02 MEK03
5 TK06 Podstawy wirnikowych maszyn przeplywowych i ich klasyfikacja. pompy, wentylatory, turbiny, charakterystyka pompy. Kryteria doboru pomp i wentylatorów do ukladu przeplywowego. W05 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Inne: 6.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5)
Zaliczenie (sem. 5)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie pracy kontrolnej, po uprzednim zaliczeniu laboratorium.
Laboratorium Na podstawie sprawozdań
Ocena końcowa Średnia ocen z wykładu i laboratorium

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. Kucaba-Piętal Perspektywy rozwoju nanofluidyki i systemów nanofluidycznych 2023
2 A. Kucaba-Piętal; K. Marzec Układ chłodzenia powierzchni połączonych ze sobą pod kątem rozwartym 2021
3 A. Kucaba-Piętal Flows in Nanochannels 2020
4 A. Kucaba-Piętal; K. Marzec Układ chłodzenia płaskich elementów turbin silników lotniczych 2019
5 A. Kucaba-Piętal; M. Żyłka Urządzenie do rehabilitacji kończyn dolnych 2019