STUDIJSKI PROGRAM - HIDROTEHNIKA I VODNO INŽENJERSTVO OKOLINE
SR | EN

PREDMET: PODZEMNE VODE


Nastavnik:
dr. Đula Fabian
Status predmeta:
Obavezan
Broj ESPB:
6
Uslov:
Mehanika fluida
Cilj predmeta:
Predmet je namenjen za upoznavanje studenata sa jednačinama strujanja podzemne vode i za uvođenje u numeričko rešavanje istih.
Ishod predmeta:
Student se osposobljava za korektno postavljanje zadatka, numeričku formulaciju, rešavanje i inženjersku interpretaciju.
Sadržaj predmeta:
Teorijska nastava
I nedelja. Voda na Zemlji. Hidrološki ciklus. Podzemne vode u okviru ukupnih vodnih resursa.
II nedelja. Vreme zadržavanja vode u pojedinim oblicima. Resursi podpovršinske vode. Vezana, nevezana voda.
III nedelja. Hidrogeološki sistem i ciljevi izučavanja. Voda, fizičke osobine.
IV nedelja. Akvifer. Mikrogeometrijske i makrogeometrijske karakteristike. Hidrodinamički parametri. Vrste akvifera. Podela strujanja podzemne vode.
V nedelja. Pojam kontinuuma. Postupci za modelisanje strujanja. Analogni modeli. Elektroanalogon.
VI nedelja. Osnovne jednačine za izvođenje jednačina strujanja. Dinamička jednačina: Darsijeva jednačina. Oblast važenja. Karakter koeficijenta filtracije. Uopštavanje Darsijevog zakona.
VII nedelja. Pokretačka sila i sile otpora u filtraciji. Turbulentna, laminarna i mikrofiltracija. Utvrđivanje koeficijenta filtracije: obrasci, laboratorijski i terenski opiti.
VIII nedelja. Jednačina kontinuiteta. Potencijalno strujanje. Primer Laplasove jednačine.
IX nedelja. Strujna mreža u potencijalnom strujanju. Anizotropija. Grafičke metode tretiranja anizotropije: metoda transformacije dužina, metoda elipse anizotropije.
X nedelja. Strujanje pod pritiskom Totalni napon, efektivni napon i porni pritisak. Veza između napona i deformacije kontrolne zapremine. Veza između napona i deformacije fluida.
XI nedelja. Jednačine strujanja. Jednačina za homogenu, izotropnu i anizotropnu sredinu sa konstantnim koeficijentima filtracije. Poasonova jednačina. Laplasova jednačina.
XII nedelja. Razlike između strujanja pod pritiskom i sa slobodnom površinom. Strujanje sa slobodnom površinom. Dipuiova pretpostavka. Jednačina strujanja za ravanski slučaj u osnovi, za ravanski slučaj u vertikalnoj ravni.
XIII nedelja. Granični uslovi. Modelisanje anizotropije.
XIV nedelja. Numerički postupci u rešavanju problema strujanja. Metoda konačnih razlika. Diskretizacija jednačina. Granični i početni uslovi. Računska mreža sa centrisanim računskim tačkama i sa centrisanim kontrolnim zapreminama.
XV nedelja. Vidovi filtracione nestabilnosti porozne sredine: sufozija, fluidizacija, erozija, kolmacija. Kritični gradijent.

Praktična nastava: Vežbe
Prati tok teorijske nastave.
Literatura:
1. M. Vuković, A. Soro: Dinamika podzemnih voda, Institut za doprivredu ″Jaroslav Černi″, Posebna izdanja, Knjiga 25, Beograd, 1984.
2. K. György: A felszín alatti vizekkel kapcsolatos feladatok megoldására szolgáló numerikus módszerek alkalmazásánakl alapjai, Vízügyi Dokumentációs és Továbbképző Intézet, Budapest, 1978.
3. J. Bear: Hydraulics of Groundwater, McGraw-Hill Inc., USA, 1979.

Broj časova aktivne nastave

Ostali časovi: 0
Predavanja: 3 Vežbe: 3 Drugi oblici nastave: 0 Studijski istraživački rad: 0
Metode izvođenja nastave:
Predavanja, vežbe, konsultacije
(Tokom smestra će se kontinualno zadavati zadaci sa rokom izrade od jedne do dve nedelje. Zahtevaće se da se svaki zadatak završi u zadatom roku. Svaki zadatak će biti pregledan, ocenjen i, po potrebi, propraćen komentarima i preporukama nastavnika.)
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze Poena Završni ispit Poena
Rad tokom semestra - vežbe 50 pismeni ispit 50

www.gf.uns.ac.rs
Design by HV 2007