Прорачуни у турбомашинама

ID: 0444
врста предмета: научно-стручни
носилац предмета: Недељковић С. Милош
извођачи: Божић О. Иван, Недељковић С. Милош
контакт особа: Недељковић С. Милош
ниво студија: мастер академске студије
ЕСПБ: 6
облик завршног испита: усмени
катедра: катедра за хидрауличне машине и енергетске системе

извођења

циљ

Овладавање знањем инжењерског нумеричког пројектовања турбомашина. Оспособљеност за рад у пројектним и развојним бироима у индустрији турбомашина. Оспособљеност за иновирање пројектних метода, као и стицање основе за академску надградњу у погледу примене рачунске механике флуида.

исход

По успешном завршетку овог курса, студенти ће бити оспособљени да: 1. примене различите поступке за пројектовање турбомашина, 2. упореде геометријске и енергетске карактеристике турбомашина добијене применом различитих приступа прорачуна, 3. раде инжењерске прорачуне, примењујући савремене софтвере за конструисање геометрије (CAD) и прорачун струјања (CFD) у турбомашинама, 4. имају вештину за рад у рачунарском окружењу, 5. анализирају и презентују добијене резултате прорачуна.

садржај теоријске наставе

Директан и индиректан задатак при решавању струјања кроз решетке. CAD технике у пројектовању турбомашина. Нумеричко задавање меридијанског пресека. Мрежа константних меридијанских брзина. Потенцијална мрежа. Нумеричка приближна ортогоналност између струјница и нормала. Одређивање распореда брзина. Прорачун струјања CFD техником. Развијање лопатица нумеричким путем. Нумеричко подешавање струјница у конформној равни. CAD приказ развијене лопатице у основној равни. Моделарски пресеци – CAD приказ и контрола просторног облика. CAD приказ развијене спирале и контрола просторног облика. Хидро(аеро)профили. Геометријске и хидро(аеро)динамичке карактеристике. Нумерички прорачун по цилиндричним пресецима. Слагање профила нумерички, контролисање просторне геометрије лопатице CAD техником.

садржај практичне наставе

Нумерички примери градива из примене рачунара у прорачуну обртног кола и стационарних елемената, у хидрауличним прорачунима и у прорачунима чврстоће метода интерполације, регресије, интеграције и диференцијације. Прорачуни радијалних турбомашина - обликовања меридијанског пресека; приближне ортогоналности између струјница и нормала; мрежа константних меридијанских брзина и потенцијалних; прорачуна струјања CFD техником; развијања радијалних и аксијалних лопатица нумеричким путем; CAD приказ развијених лопатица. Прорачун облика спирале. Једнострука и двострука спирала. Нумеричко задавање облика радијалног пресека спирале. Нумерички прорачун закола аксијалних пумпи.

услов похађања

Положени испити: Механика флуида Б, Механика флуида М, Нумеричке методе. Пожељно знање предмета Пројектовање пумпи, вентилатора и турбокомпресора.

ресурси

Материјал из руке за предавања и вежбања. Литература. Рачунарска учионица Факултета. Лабораторија за хидрауличне машине - просторни изгледи лопатица радијалних и аксијалних машина, као и осталих елемената који се прорачунавају.

фонд часова

укупан фонд часова: 75

активна настава (теоријска)

ново градиво: 20
разрада и примери (рекапитулација): 10

активна настава (практична)

аудиторне вежбе: 0
лабораторијске вежбе: 10
рачунски задаци: 5
семинарски рад: 10
пројекат: 0
консултације: 5
дискусија/радионица: 0
студијски истраживачки рад: 0

провера знања

преглед и оцена рачунских задатака: 0
преглед и оцена лабораторијских извештаја: 0
преглед и оцена семинарских радова: 10
преглед и оцена пројекта: 0
колоквијум са оцењивањем: 0
тест са оцењивањем: 0
завршни испит: 5

провера знања (укупно 100 поена)

активност у току предавања: 0
тест/колоквијум: 0
лабораторијска вежбања: 20
рачунски задаци: 10
семинарски рад: 40
пројекат: 0
завршни испит: 30
услов за излазак на испит (потребан број поена): 21

литература