Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

CFD simulace a analýza dat v BIM modelech

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 338-0401/01
Zkratka CFDsim
Název předmětu česky CFD simulace a analýza dat v BIM modelech
Název předmětu anglicky CFD simulation and data analysis in BIM models
Kreditů 5
Garantující katedra Katedra hydromechaniky a hydraulických zařízení
Garant předmětu doc. Ing. Marian Bojko, Ph.D.

Osnova předmětu

Osnova předmětu
1. Úvod, modelování proudění s využitím CFD programů, charakteristika komerčního systému ANSYS Fluent, řešené úlohy katedrou (projekty VaV, hospodářské smlouvy s firmami).
2. Problematika kontinua, fyzikální vlastnosti tekutin a pevných látek, definice přenosu (konvekce, difuze), numerické metody řešení.
3. Tvorba geometrie pro CFD proudění, generování výpočetní sítě, stabilita numerického výpočtu, konvergence, reziduály, okrajové podmínky.
4. Přenos tepla kondukcí, základní bilanční rovnice přenosu tepla, okrajové podmínky v případě přenosu tepla kondukcí.
5. Použití CFD v aplikaci vedení tepla stavební konstrukci (tvorba 2D modelu, generování výpočetní sítě, definování okrajových podmínek v prostředí ANSYS Workbench).
6. CFD řešení vedení tepla stavební konstrukci v programu ANSYS Fluent, varianty okrajových podmínek, různé materiály, Postprocessing.
7. Základní rovnice přenosu hmoty hybnosti a energie - rovnice kontinuity, Navierova-Stokesova rovnice, rovnice energie, okrajové podmínky, laminární a turbulentní proudění.
8. Turbulence. Fyzikální význam turbulence, náhodný charakter turbulence, statistické přístupy, proudění nestlačitelného a stlačitelného média, k-eps dvourovnicový model turbulence.
9. Řešení turbulentního proudění v uzavřené místnosti (simulace vzduchotechniky), tvorba 3D modelu, generování výpočetní sítě, definování matematického modelu a okrajových podmínek v prostředí ANSYS Workbench.
10. CFD analýza výpočtu proudění v uzavřené místnosti, různé okrajové podmínky, Postprocessing.

Povinná literatura

KOZUBKOVÁ, M., BOJKO, M., BLEJCHAŘ, T. Modelování přenosu tepla, hmoty a hybnosti. Ostrava: VŠB-TU, 2019, 224 s. Dostupnost < https://www.fs.vsb.cz/338/cs/studium/skripta/>.
KOZUBKOVÁ, M., BOJKO, M. Modelování přenosu tepla, hmoty a hybnosti- návody do cvičení. Ostrava: VŠB-TU, 2019, 116 s. Dostupnost < https://www.fs.vsb.cz/338/cs/studium/skripta/>.
BOJKO, M. Návody do cvičení „Modelování proudění“ – Fluent. Ostrava. VŠB-TU Ostrava, 2008, 141 s. ISBN 978-80-248-1909-9 . Dostupnost < https://www.fs.vsb.cz/338/cs/studium/skripta/>.
KOZUBKOVÁ, M. Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX. Ostrava: VŠB-TU, 2008, 115 s. ISBN 978-80-248-1913-6 . Dostupnost < https://www.fs.vsb.cz/338/cs/studium/skripta/>.
DRÁBKOVÁ, S. a kol. Mechanika tekutin – učební texty, Ostrava: VŠB-TU, 2007, 260 s. ISBN 978-80-248-1508-4 . Dostupnost <https://www.fs.vsb.cz/338/cs/studium/skripta/>.

Advised literature

BOJKO, M. 3D PROUDĚNÍ – ANSYS FLUENT - učební text. Ostrava. VŠB-TU Ostrava, 2012, 314 s. ISBN 978-80-248-2607-3 . Dostupnost < https://www.fs.vsb.cz/338/cs/studium/skripta/ >.
KOZUBKOVÁ, M., BOJKO, M., KRUTIL, J., BLEJCHAŘ, T. MODELOVÁNÍ SPALOVÁNÍ PALIV – UČEBNÍ TEXT. Ostrava. VŠB-TU Ostrava, 2013, 288 s. ISBN 978-80-248-3144-2.
ANSYS Fluent Tutorial Guide (Release 18.2). 2017.