Students will be able to:

1. Determine macroscopic and microscopic properties porous solids and composite materials.

2. Know basic problems of microstructure reconstruction and understand basic statistical measures of microstructure.

3. Solve common problems of mass transport in porous solids and composite materials.

Studenti budou umět:

1. Určovat makroskopické a mikroskopické vlastnosti pórovitých látek a kompozitních materiálů.

2. Znát základní problematiku rekonstrukce mikrostruktury a rozumět základním statistickým charakteristikám mikrostruktury.

3. Řešit jednoduché úlohy transportu hmoty v pórovitých látkách a v kompozitních materiálech.

Defence of a written project task and final oral examination.

Projektová úloha a závěrečná ústní zkouška.

R: F. A. L. Dullien. Porous Media: Fluid Transport and Pore Structure.Academic Press, San Diego, second edition, 1992.

R: Salvatore Torquato. Random Heterogeneous Materials: Microstructure and Macroscopic Properties. Springer-Verlag, New York, 2002.

R: R. Byron Bird, Warren E. Stewart, and Edwin N. Lightfoot. Transport Phenomena. John Wiley & Sons, New York, 1960.

A: M. Sahimi, Heterogeneous Materials I: Linear Transport and Optical Properties. Springer, New York, 2003.

A: Rafael C. Gonzalez and Richard E. Woods. Digital Image Processing. Pearson Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, USA, third edition, 2008.

Povinná:

• Porous Media: Fluid Transport and Pore Structure, F. A. L. Dullien, 1992
• Random Heterogeneous Materials - Microstructure and Macrosopic Properties, Torquato, S., 2002
• Heterogeneous materials I, linear transport and optical properties, Sahimi, Muhammad, 2003

1. Macroscopic and microscopic properties of porous solids and composite materials.

2. Capillary phenomena in porous solids.

3. Single-phase flow in a capillary.

4. Continuum models of single-phase flow in porous solids.

5. Methods of determination of effective parameters of porous solids.

6. Pore network models and transport phenomena.

7. Two-phase flow in porous solids.

8. Statistical description of microstructure: microstructural descriptors.

9. Reconstruction methods for porous solids.

10. Simulation of transport phenomena in three-dimensional replicas of porous solids.

11. Reconstruction methods of composite materials.

12. Simulation of transport phenomena in composite materials and methods of determination of their effective properties.

1. Makroskopické a mikroskopické vlastnosti pórovitých látek a kompozitních materiálů.

2. Kapilární jevy v pórovitých látkách.

3. Jednofázový tok jednotlivým pórem.

4. Kontinuální modely jednofázového toku pórovitými látkami.

5. Metody měření efektivních transportních parametrů pórovitých látek.

6. Modely sítí pórů a přenosové jevy.

7. Dvoufázový tok pórovitými látkami.

8. Statistický popis mikrostruktury: mikrostrukturní deskriptory.

9. Metody rekonstrukce mikrostruktury pórovitých látek.

10. Simulace přenosových jevů v replikách pórovitých látek.

11. Metody rekonstrukce kompozitní materiálů.

12. Simulace přenosových jevů v kompozitních materiálech a metody určování jejich efektivních vlastností.

The teacher provides students with PDF copies of lectures.

Vyučující na požádání poskytuje PDF kopie přednášek.

Chemical engineering II, Physical chemistry II, Mathematics II, basic skills of programming.

Chemické inženýrství II, Fyzikální chemie II, Matematika II, částečná znalost programování.