|
Vyučující
|
-
Beran Václav, doc. Ing. Ph.D.
-
Šerých Karel, Ing.
-
Nemová 16 Jiří, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1) Přehledové seznámení se SW balíkem ANSYS-Mechanical (filozofie prostředí, základní kreslící nástroje, možnosti řešičů) 2) Výpočet transformátoru: příprava 3D modelu (včetně parametrizace), nastavení okrajových podmínek, adaptivní a manuální síťování, volba a nastavení řešiče. - Výpočet stacionárního teplotního pole (zatížení konstantními ztrátami, konstantní okrajové podmínky) - Výpočet nestacionárního teplotního pole (proměnné zatížení, proměnné okrajové podmínky), výpočet ztrát v železe. 3) Tepelný výpočet točivého stroje - Geometrické uspořádání a matematická náhrada drážky - Definování vzduchové mezery - Okrajové podmínky 4) Proudění CFX - základy z oblasti proudění, zatížení modelu, okrajové podmínky, typy úloh zhodnocení výsledků 5) Proudění CFX - přenos tepla v kapalině, přenos tepla na rozhraní, vliv sítě, drsnost povrchu. 6) Sdružená úloha - získání okrajových podmínek pomocí CFX a možnosti jejich implementace do tepelného modelu. 7) Sdružená úloha - pokračování, - Výpočet teplotního pole v prostředí ANSYS CFX. 8) 1D úlohy prostředí ANSYS simplorer, metoda konečných prvků v časové oblasti 9) 1D úlohy sdružené úlohy přenos modelů, přenos zatížení, zpracování výsledků 10) 1D úlohy pokračování sdružené úlohy přenos modelů, přenos zatížení, zpracování výsledků, parametrizace 11) Samostatná práce 12) Samostatná práce 13) Prezentace samostatné práce
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Laboratorní praktika, Přednáška
- Projekt individuální [40]
- 40 hodin za semestr
- Praktická výuka [vyjádření počtem hodin]
- 39 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu) [3-8]
- 5 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| popsat elektromagnetického pole, teplotní pole a jejich chování v různých prostředích |
| popsat základní teorii elektrických strojů |
| vysvětlit konstrukci elektrických strojů (geometrie, používané materiály) |
| orientovat se v teorii obvodů |
| Odborné dovednosti |
|---|
| převést 3D předmět do podoby 2D náčrtku (výkresu) a naopak |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| vysvětlit možnosti metody konečných prvků ve výpočtech elektromagnetického a teplotního pole |
| popsat principy vzniku ztrátového tepla v elektrických strojích |
| popsat odvod ztrátového tepla z ele. strojů do okolí |
| vysvětlit podstatu okrajových podmínek při analýze teplotních úloh v elektrických strojích |
| Odborné dovednosti |
|---|
| analyzovat teplotní pole zvoleného elektrického stroje |
| volit vhodně druhy okrajových podmínek |
| vhodně volit nastavení výpočetní sítě a správně rozhodnout o volbě konkrétního řešiče |
| interpretovat výsledky |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Přednáška s demonstrací, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Řešení problémů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Samostatná práce studentů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Seminární práce, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Seminární práce, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Seminární práce, |
|
Doporučená literatura
|
-
Karel Fraňa. CFD v magnetohydrodynamice a průmyslové aplikace. Technická univerzita v Liberci, 2015. ISBN 978-80-7494-191-7.
-
Krämer, Volker. Praxishandbuch Simulationen in SolidWorks 2010 : Strukturanalyse (FEM), Kinematik/Kinetik, Strömungssimulation (CFD). München : Hanser, 2010. ISBN 978-3-446-42165-3.
-
Lee, Huei-Huang. Finite element simulations with ANSYS workbench 15. Mission : SDC, 2014. ISBN 978-1-58503-907-4.
-
Marius Rosu, et. al. Multiphysics Simulation by Design for Electrical Machines, Power Electronics and Drives. Piscataway, USA, 2018. ISBN 978-1-119-10344-8.
-
Pletcher, Richard H.; Anderson, Dale A.; Tannehill, John C. Computational fluid mechanics and heat transfer. 3rd ed. Boca Raton : CRC Press, 2013. ISBN 978-1-59169-037-5.
|