Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Budownictwa i Architektury - Inżynieria środowiska (S1)
specjalność: Wodociągi i Kanalizacja

Sylabus przedmiotu Mechanika płynów-2:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria środowiska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Mechanika płynów-2
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Budownictwa Wodnego
Nauczyciel odpowiedzialny Ryszard Ewertowski <Ryszard.Ewertowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA4 15 1,60,41zaliczenie
wykładyW4 15 1,40,59egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Opanowane wiadomości z matematyki, fizyki i hydrologii z 1-ego roku studiów
W-2Przyswojony zakres Mechaniki Płynów z Semestru 3 (uzyskane zaliczenie przedmiotu)

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zrozumienie zjawisk z zakresu hydrauliki koryt otwartych.
C-2Znajomość zjawiska filtracji i metod ich opisu.
C-3Podstawy ruchu rumowiska i rozprzestrzeniania zanieczyszczeń.
C-4Podstawowe zagadnienia przepływu gazów i pracy systemów wentylacyjnych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Zadania na obliczanie przepływu i innych parametrów ruchu cieczy w przewodach otwartych z wykorzystaniem równania Chezy3
T-A-2Zadania na wyznaczanie krzywej kionsumpcyjnej (MNK)2
T-A-3Zadania z zakresu energii strumienia, reżimów ruchu i odskoku hydraulicznego2
T-A-4Obliczanie krzywej spiętrzenia, światła mostu i spiętrzenia przed mostem2
T-A-5Ruch nieustalony szybkozmienny - analiza rodzajów fal, analiza pracy układu sztolnia - komora wyrównawcza2
T-A-6Zagadnienie ruchu nieustalonego wolnozmiennego - metody aproksymacji i rozwiązywania układów typu Saint-Venanta2
T-A-7Obliczanie przepływów gazów w przewodach2
15
wykłady
T-W-1Rodzaje przepływów swobodnych, równania ruchu Naviera Stokesa i Reynoldsa, tensor naprężeń burzliwych i metody „domykania” układu Reynoldsa1
T-W-2Jednowymiarowe ustalone przepływy swobodne, równanie Chezy i równanie Bernoulliego, krzywa spiętrzenia i depresji.2
T-W-3Ruch krytyczny. Odskok hydrauliczny. Metody obliczeń światła mostów i spiętrzeń przed mostami2
T-W-4Metody obliczania rozpływów w sieci kanałów otwartych. Ruch nieustalony w kanałach - równania Saint-Venanta. Symulacje fal wezbraniowych.2
T-W-5Zjawisko filtracji. Dopływ wody filtracyjnej do drenów i kanałów, studniFiltracja przez zapory i wały przeciwpowodziowe.2
T-W-6Ruch rumowiska i analiza stabilności dna cieku. Podstawowe wiadomości o rozprzestrzenianiu się zanieczyszczeń w rzekach i zbiornikach przy ustalonym i nieustalonym dopływie zanieczyszczeń2
T-W-7Dynamika gazów - równanie Bernoulliego dla gazów. Wypływ adiabatyczny gazu przez otwory i przewody. Przepływ izotermiczny i nieizotermiczny gazu.2
T-W-8Metody obliczeń przepływu gazu w gazociągach i w przewodach wentylacyjnych z uwzględnieniem strat.2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2Udział w konsultacjach6
A-A-3Samodzielna realizacja zadań przesłanych przez Internet16
A-A-4Przygotowanie do kolokwium10
47
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studia literaturowe15
A-W-3Przygotowanie do egzaminu10
A-W-4Egzamin2
42

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład problemowy oparty o komputerowe audio-wizualne prezentacje zagadnień i dyskusje problemów na tablicy
M-2Komputerowe symulacje niektórych omawianych zagadnień (praca budowli hydrotechnicznych, transformacja fal, symulacja nieustalonego pola prędkości przepływu)
M-3Ćwiczenia audytoryjne: Zajęcia z wykorzystaniem audio-wizualnej prezentacji perzykładowych rozwiązanych zadań i treści zadań do rozwiązania przez studentów przy tablicy
M-4Ćwiczenia audytoryjne: Przekaz internetowy plików ppt z treściami rozwiązanych zadań oraz z zadaniami do indywidualnego ich wykonania przez studenta w domu

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Pytania kontrolne z materiału realizowanego na wykładzie w ramach kolokwiów na ćwiczeniach audytoryjnych
S-2Ocena formująca: Ocena poszczególnych osób w trakcie ćwiczeń audytoryjnych przy okazji sprawdzenia zadań indywidualnych i zadań rozwiazywanych przy tablicy
S-3Ocena podsumowująca: Dwa kolokwia na ćwiczeniach audytoryjnych w trakcie semestru i kolokwium zaliczajace dla studentów, którzy nie uzyskali pozytywnych ocen z kolokwiów w trakcie semestru
S-4Ocena podsumowująca: Egzamin końcowy z zrealizowanego w semestrze zakresu Mechaniki Płynów

Literatura podstawowa

  1. Mitosek M., Mechanika płynów w inżynierii i ochronie środowiska, PWN, Warszawa, 2001
  2. Puzyrewski R., Sawicki J.:, Podstawy mechaniki płynów i hydrauliki, PWN, Warszawa, 1998
  3. Walden H., Stasiak J., Mechanika cieczy i gazów w inżynierii sanitarnej, Arkady, Warszawa, 1991
  4. Czetwertyński E., Utrysko B, Hydraulika i hydromechanika, PWN, Warszawa, 1975
  5. Kubrak E. J., Hydraulika techniczna. Przykłady obliczeń, SGGW, Warszawa, 2004
  6. Szuster A., Utrysko B., Hydraulika i podstawy hydromechaniki, Politechnika Warszawska, Warszawa, 1986

Literatura dodatkowa

  1. Prosnak W., Mechanika płynów. Statyka płynów i dynamika cieczy, PWN, Warszawa, 1970
  2. Kubrak J., Hydraulika techniczna. Wyd. SGGW, SGGW, Warszawa, 1998

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Zadania na obliczanie przepływu i innych parametrów ruchu cieczy w przewodach otwartych z wykorzystaniem równania Chezy3
T-A-2Zadania na wyznaczanie krzywej kionsumpcyjnej (MNK)2
T-A-3Zadania z zakresu energii strumienia, reżimów ruchu i odskoku hydraulicznego2
T-A-4Obliczanie krzywej spiętrzenia, światła mostu i spiętrzenia przed mostem2
T-A-5Ruch nieustalony szybkozmienny - analiza rodzajów fal, analiza pracy układu sztolnia - komora wyrównawcza2
T-A-6Zagadnienie ruchu nieustalonego wolnozmiennego - metody aproksymacji i rozwiązywania układów typu Saint-Venanta2
T-A-7Obliczanie przepływów gazów w przewodach2
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Rodzaje przepływów swobodnych, równania ruchu Naviera Stokesa i Reynoldsa, tensor naprężeń burzliwych i metody „domykania” układu Reynoldsa1
T-W-2Jednowymiarowe ustalone przepływy swobodne, równanie Chezy i równanie Bernoulliego, krzywa spiętrzenia i depresji.2
T-W-3Ruch krytyczny. Odskok hydrauliczny. Metody obliczeń światła mostów i spiętrzeń przed mostami2
T-W-4Metody obliczania rozpływów w sieci kanałów otwartych. Ruch nieustalony w kanałach - równania Saint-Venanta. Symulacje fal wezbraniowych.2
T-W-5Zjawisko filtracji. Dopływ wody filtracyjnej do drenów i kanałów, studniFiltracja przez zapory i wały przeciwpowodziowe.2
T-W-6Ruch rumowiska i analiza stabilności dna cieku. Podstawowe wiadomości o rozprzestrzenianiu się zanieczyszczeń w rzekach i zbiornikach przy ustalonym i nieustalonym dopływie zanieczyszczeń2
T-W-7Dynamika gazów - równanie Bernoulliego dla gazów. Wypływ adiabatyczny gazu przez otwory i przewody. Przepływ izotermiczny i nieizotermiczny gazu.2
T-W-8Metody obliczeń przepływu gazu w gazociągach i w przewodach wentylacyjnych z uwzględnieniem strat.2
15

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach15
A-A-2Udział w konsultacjach6
A-A-3Samodzielna realizacja zadań przesłanych przez Internet16
A-A-4Przygotowanie do kolokwium10
47
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studia literaturowe15
A-W-3Przygotowanie do egzaminu10
A-W-4Egzamin2
42
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta