Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2011/2012

Mechanika kontinua

Typ studia doktorské
Jazyk výuky čeština
Kód 516-0932/01
Zkratka MK
Název předmětu česky Mechanika kontinua
Název předmětu anglicky Continuum Mechanics
Kreditů 0
Garantující katedra Institut fyziky
Garant předmětu prof. Ing. Libor Hlaváč, Ph.D.

Osnova předmětu

1. DEFINICE A POPIS KONTINUA
Matematický model, souřadné systémy, kontinuum jako termodynamický systém,
stavové veličiny.
2. KINEMATICKÉ ROVNICE
Posunutí a deformace - Lagrangeův popis, Greenův tenzor deformace, Eulerův
popis, Almansiův deformační tenzor, Cauchyův deformační tenzor;
rychlosti, zrychlení a tenzory rychlosti deformace.
3. ROVNICE MECHANICKÉ ROVNOVÁHY, ZÁKONY ZACHOVÁNÍ
Časová změna objemového integrálu v Eulerově popisu, zákon zachování
hmotnosti v Eulerově a Lagrangeově popisu, rovnice kontinuity, napětí
v Eulerově a Lagrangeově popisu, tenzory napjatosti, podmínky mechanické
rovnováhy, momentové podmínky rovnováhy.
4. TERMODYNAMIKA KONTINUA
I. a II. zákon termodynamiky aplikovaný v popisu kontinua, Clasiusova-
Duhemova nerovnost, volná energie, disipační rovnice, vedení tepla
v kontinuu.
5. KONSTITUTIVNÍ VZTAHY PRO KONTINUUM
Klasifikace materiálů, základní axiomy, konstitutivní vztahy pro jednoduché
termomechanické materiály, Hookův zákon a Duhamelův-Neumannův vztah,
Newtonův model kapaliny, obecný tvar rovnic viskoelastických materiálů.
6. PROBLEMATIKA PLASTICITY
Plastické deformace jednorozměrného kontinua, funkce tečení, funkce
zpevnění, pravidlo tečení, plasticita v prostoru deformací, integrální tvar
konstitutivních vztahů.
7. PROBLEMATIKA ELASTICITY
Rovinná úloha elastostatiky - rovinná deformace a napjatost, Laméovy
a Beltramiovy-Michellovy rovnice, nelineární elastostatika, elastodynamika,
termoelastostatika a termoelastodynamika, vlastní úloha termoelastodynamiky.
8. PROBLEMATIKA TEKUTIN
Navierovy-Stokesovy rovnice, speciální případy proudění Newtonovy kapaliny,
proudění nenewtonovských kapalin, nelineární problematika proudění kapalin
a přenosu tepla v kapalinách.
9. PODOBNOST V MECHANICE KONTINUA
Fyzikální podobnost, podobnostní kritéria úloh mechaniky kontinua, proudění
vazkých kapalin, meze platnosti podobnostních kritérií, řešení mezních
případů pohybu kontinua.

Povinná literatura

Brdička, M.; Samek, L.; Sopko, B. Mechanika kontinua. 2. vyd. Praha: Academia, 2000. 799 s. ISBN 80-200-0772-5
Noskievič, J. Mechanika tekutin. Praha: SNTL, 1987

Doporučená literatura

Zymák, V. Dynamika pulsujícího průtoku. PC-DIR Brno 1994, ISBN 80-85895-00-5
Mádr, V. Rozprašování a spalování kapalných paliv. Praha: SNTL, 1994.