Przeskocz do głównej zawartości



Katedra Mechaniki i Inżynierii Obliczeniowej
Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Śląska
44-100 Gliwice, ul. Konarskiego 18A
tel. +48 32 2371204   fax. +48 32 2371282

Strona główna
Przedmioty
Pliki do pobrania
Kontakt
  

Skip Navigation Links
Struktura Katedry
Oferta współpracy
LaboratoriaExpand Laboratoria
Nasi absolwenci
Wydarzenia
PracownicyExpand Pracownicy

Dydaktyka
Skip Navigation Links
Prace dyplomowe
Projekty inżynierskie
Specjalności
Przedmioty
Pliki do pobrania
Podręczniki i skrypty
Praktyki studenckie
Koła naukoweExpand Koła naukowe

Działalność
naukowa
Skip Navigation Links
Profil naukowy
Przykłady badańExpand Przykłady badań
Projekty badawcze
Rozprawy doktorskie
Konferencje naukowe

<maj 2022>
PnWtŚrCzPtSoN
2526272829301
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
303112345

Procesy cieplne

Kierunek: Automatyka i Robotyka
Specjalność: Modelowanie układów i procesów (AB3)
Rodzaj studiów i semestr:
stacjonarne II st., sem. II
Punkty ECTS:
2
Prowadzący: prof. dr hab. inż. Ewa Majchrzak


Opis przedmiotu

W ramach przedmiotu omawiane są zagadnienia modelowania procesów, w których główną rolę odgrywa przepływ ciepła. Istotnym elementem zajęć jest prezentacja najważniejszych metod numerycznego wyznaczania ustalonego i nieustalonego pola temperatury:

  • metody różnic skończonych (MRS),
  • metody elementów skończonych (MES),
  •  metody elementów brzegowych (MEB).

Analizowane są m.in. zagadnienia dotyczące modelowania procesu krzepnięcia i stygnięcia wybranych grup wyrobów metalowych, modelowania oddziaływań lasera na powierzchnie metalowe, modelowania procesu przepływu biociepła w organizmach poddanych działaniu zewnętrznych czynników termicznych (zamrażanie tkanek, przewidywanie stopnia oparzenia tkanki skórnej poddanej działaniu wysokich temperatur itp.).


Program przedmiotu

  • wykład: 15 godzin w semestrze
  • laboratorium: 15 godzin w semestrze

Warunki zaliczenia

  • Zaliczenie na ocenę pozytywną ćwiczeń (warunki podaje prowadzący na zajęciach)
  • Egzamin z wykładu.

OCENA KOŃCOWA: O=0.65E+0.35C

E - ocena z egzaminu (musi być pozytywna) C - ocena z ćwiczeń


Tematyka wykładów

  • Opisy matematyczne procesów cieplnych w skali makro i mikro. Procesy cieplne zachodzące w organizmach żywych.

  • Metoda różnic skończonych – stan ustalony i nieustalony.

  • Metoda elementów skończonych – stan ustalony i nieustalony.

  • Metoda elementów brzegowych.

  • Modelowanie przemian fazowych. Modelowanie oddziaływań lasera.

  • Przepływ ciepła w skali mikro – model z dwoma czasami opóźnień, rozwiązanie za pomocą MRS.

  • Prezentacja przykładowych zastosowań i rozwiązań.


Tematyka laboratoriów

  • Ustalony przepływ ciepła, modele 1D – rozwiązania analityczne.

  • Ustalony przepływ ciepła, modele 1D, 2D – rozwiązania za pomocą MRS.

  • Nieustalony przepływ ciepła – zadania 1D, 2D – rozwiązania za pomocą MRS.

  • MES dla zadań 1D ustalonego i nieustalonego przewodzenia ciepła.

  • MES dla zadań płaskich przewodzenia ciepła.

  • Zastosowanie pakietu MARC/MENTAT do wyznaczania ustalonych i nieustalonych pól temperatury w obszarach płaskich i przestrzennych.


Literatura

  • E.Majchrzak, B.Mochnacki, Metody numeryczne. Podstawy teoretyczne, aspekty praktyczne i algorytmy, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, wyd. IV, Gliwice, 2004
  • E.Majchrzak, Metoda elementów brzegowych w przepływie ciepła, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 2001
  • O.C.Zienkiewicz, R.R.Taylor, J.Z.ZHU, The Finite element method: its basis and fundamentals, Elsevier, 2005.


 

           webadmin


© Copyright MiIO. Wszelkie prawa zastrzeżone. Wszelkie materiały tekstowe, zdjęciowe, graficzne, dźwiękowe, filmowe zamieszczone na stronach są prawnie chronione i stanowią własność intelektualną MiIO.
Kopiowanie dla celów komercyjnych, dystrybucja, modyfikacja oraz publikacja, bez pisemnej zgody Kierownika Katedry Mechaniki i Inżynierii Obliczeniowej są zabronione.

Zasady wykorzystywania „ciasteczek” (ang. cookies) w serwisach internetowych Politechniki Śląskiej