PRZEWODNIK DO ROZWIĄZYWANIA ZADAŃ Z MECHANIKI PŁYNÓW Z WYKORZYSTANIEM METOD KOMPUTEROWYCH

ISBN: 978-83-62617-25-8

170 stron
format: B5
oprawa: miękka
Rok wydania: 2013

PRZEDMOWA

Zbiór zadań został opracowany z myślą o studentach kierunku politechnicznego PWSZ im. Stanisława Staszica w Pile oraz ewentualnie studentach kierunków mechanicznych politechnik. Skrypt ma służyć pomocą w przygotowaniu się do egzaminu z mechaniki płynów. Z uwagi na fakt, że na rynku krajowym istnieje kilka propozycji zbiorów zadań z mechaniki płynów {np. [2] i [5]} w niniejszym skrypcie ograniczono się jedynie do zadań wymagających iteracyjnego rozwiązywania. Tego typu zadania występują w wielu ważnych technicznie problemach, ale z uwagi na swoją naturę są pomijane w tradycyjnych zbiorach zadań z mechaniki płynów. W skrypcie, w każdym rozdziale, podano krótkie wprowadzenie teoretyczne niezbędne do rozwiązywania zadań w danym rozdziale. Wszystkie zadania przedstawione w skrypcie posiadają rozwiązania, a więc jest to właściwie zbiór zadań z rozwiązaniami. Do większości zadań została dołączona implementacja komputerowa. Skrypt zawiera dwa dodatki. W dodatku A przedstawiono krótkie wprowadzenie do posługiwania się kalkulatorem kieszonkowym. Iteracyjna natura zadań rozwiązywanych w skrypcie wymaga umiejętnego posługiwania się kalkulatorem. Dla większości studentów ten problem wydaje się być banalny, ale praktyka egzaminacyjna wskazuje coś innego. Często niepowodzenie na egzaminie wynika z braku umiejętności liczenia kalkulatorem kieszonkowym. W dodatku B podano niektóre użyteczne wzory przy rozwiązywaniu zadań z mechaniki płynów. Wzory te nie zawierają opisu oznaczeń występujących w nich wielkości i jeśli egzaminator uzna, że jest to dopuszczalne to student może nimi posługiwać się na egzaminie w części zadaniowej.

SPIS TREŚCI

Przedmowa1. Programowanie w języku Fortran1.1. Wprowadzenie1.2. Uruchomienie środowiska programistycznego1.3. Opis okna programu Force 2.01.4. Opis klawiszy myszy1.5. Opis obszaru pisania programu1.6. Instrukcje przypisania1.7. Instrukcje wejścia/wyjścia1.8. Operatory arytmetyczne1.9. Typy zmiennych w języku Fortran1.10. Deklaracja zmiennych1.11. Deklaracje stałych1.12. Operatory logiczne1.13. Funkcje wbudowane w języku Fortran1.14. Instrukcja warunkowa IF1.15. Instrukcja skoku: GOTO1.16. Pętla: DO1.17. Pętla WHILE1.18. Przykład zastosowań języka Fortran w pomiarze lepkości płynu2. Wprowadzenie2.1. Nieliniowe równania w typowych zadaniach mechaniki płynów2.2. Metoda iteracji punktu stałego2.3. Metoda Newtona3. Obliczanie przepływu w prostoliniowym odcinku rury3.1. Wprowadzenie3.2. Współczynnik strat tarcia dla przepływu turbulentnego3.3. Iteracyjne obliczanie współczynnika strat tarcia dla przepływu turbulentnego3.4. Obliczanie różnych parametrów przepływu w prostoliniowym odcinku rury4. Obliczanie przepływu w układach rur4.1. Wprowadzenie4.2. Przykłady obliczeniowe5. Obliczanie wydatków przepływów w sieci rur z wykorzystaniemmetody Crossa5.1. Podstawy teoretyczne5.2. Metoda Crossa5.3. Przykłady obliczeniowe6. Siła oporu opływanych ciał6.1. Wprowadzenie6.2. Przykłady obliczeniowe7. Jednorodny przepływ w kanałach otwartych7.1. Wprowadzenie7.2. Jednorodny przepływ cieczy w kanałach otwartych7.3. Obliczenia dla typowych geometrii kanałów7.3.1. Kanał prostokątny7.3.2. Przykłady obliczeniowe7.3.3. Kanał trójkątny7.3.4. Przykłady obliczeniowe7.3.5. Kanał trapezowy7.3.6. Przykłady obliczeniowe7.3.7. Kanał cylindryczny7.3.8. Przykłady obliczeniowe8. Izotermiczny przepływ gazu w prostoliniowym odcinku rury8.1. Wprowadzenie8.2. Przykłady obliczeniowe9. Izentropowy przepływ gazu9.1. Wprowadzenie9.1.1. Izentropowy przepływ gazu doskonałego w przewodzie o zmiennymprzekroju poprzecznym9.1.2. Wypływ gazu ze zbiornika przez dyszę9.2. Przykłady obliczenioweDodatek A. Zaawansowane działania matematyczneDodatek B. Użyteczne wzoryCytowana literatura