Универзитет у Новом Саду Технички Факултет "Михајло Пупин" Зрењанин

Mehanika fluida


30
ЈАН
2015

Sadržaj/struktura predmeta

Uvod i fizičke osobine fluida; Mirovanje fluida – Statika (Osobine hidrostatičkog pritiska, Ojlerova jednačina, Sile na ravne i krive površine, Mariotova formula i proračun sudova pod pritiskom, plivanje tela i stabilnost pri plivanju.

Relativna ravnoteža tečnosti.); Kinematika fluida (Ojlerove i Lagranževe koordinate, strujnice, strujne cevi i vlakna,

protok, srednje vrednosti. Materijalni izvod, Rejnoldsova transportna teorema, jednačina kontinuiteta, pojam  cirkulacije. Kretanje i deformisanje fluidnog delića, osobine potencijalnih i vrtložnih strujanja. Režimi strujanja); Dinamika savrsenog - neviskoznog fluida (Ojlerova jednačina za strujanje neviskoznog fluida, jednačina vrtložnosti, egzistencija nevrtložnih strujanja. Bernulijeva jednačina i primene, totalni i dinamički pritisak, merenje brzine strujanja pomoću Pitove i Pito-Prantlove sonde, kavitacija, aerodinamičko zagrevanje tela, Ravanska i osnosimetrična strujanja, strujna funkcija i Koši-Rimanove jednačine, Primena funkcija kompleksne promenljive, Izvor u pravolinijskoj struji, dvopol, ciklično i aciklično opstrujavanje kružnog cilindra, modeliranje sile uzgona, Magnusov efekat. Sile na telu u struji neviskoznog fluida, Dalamberov paradoks, kompleksno preslikavanje, opstrujavanje tela oblika aeroprofila, uslov Kuta-Žukovskog.); Dinamika viskoznog fluida (Pretpostavke o naponima i Navije-Stoksove jednačine. Teorija sličnosti i dimenzijska analiza, karakteristični brojevi sličnosti i eksperimenti u mehanici fluida, Kuetovo strujanje, laminarno strujanje u cevima, osnovi hidrodinamičke teorije podmazivanja, Turbulentno strujanje i Rejnoldsove jednačine, problem modeliranja turbulentnih napona, Prantlova teorija putanje mešanja. Turbulentno strujanje u hidraulički glatkim i hidraulički hrapavim cevima. Teorija graničnog sloja);Dinamika jednodimenzijskih strujanja (Osnovne jednačine dinamike) strujanja fluida, srednje vrednosti i greške koje se čine pri njihovom uvođenju. Elementarne primene osnovnih jednačina:udarac mlaza o čvrstu pregradu, Peltonove turbine. Hidraulički udar, Mudijev dijagram, lokalni gubici energije i metode proračuna prostih i složenih cevovoda. Pojam brzine zvuka i Mahovog broja, kvalitativna razlika između dozvučnog  i nadzvučnog strujanja gasova, totalne i kritične vrednosti fizičkih veličina, strujanje neviskoznog gasa sa razmenom toplote. Teorija udarnih talasa, Uticaj trenja pri adijabatskom i izotermskom strujanju gasova u cevima. Strujanja gasova kroz mlaznike: konvergentni mlaznik, Lavalov mlaznik, nadzvučni difuzor.