Основне информације о катедри за хидроенергетику

Катедра за Хидроенергетику је основана 1966/67. године, под тадашњим називом Катедра за Хидраулику на Машинском одсеку Техничког факултета у Нишу.

Развој нових научних дисциплина, ширење тадашње индустрије и кадровско јачање на факултету су 1988. године довели до прерастања Енергетског смера у три нова профила: хидроенергетски, термоенергетски и профил термотехнике и процесне технике.

Након формирања ова три профила катедра мења назив у Катедра за Хидроенергетику, и до данас носи ово име.

Катедра за Хидроенергетику се бави проучавањем проблема из научне области теоријске и примењене механике флуида.  Теоријски проблеми струјања флуида се односе на изучавање: ламинарних и турбулентних струјања, струјања у граничном слоју, магнето-хидродинамичких струјања, хидродинамичке стабилности, струјања у решеткама турбомашина, нестационарних и нестабилних струјања. Ова теоријска основа проширена експерименталним изучавањем проблема струјања резултовала је даљим развојем примењених истраживања ка Катедри која се односе на прорачуне, конструкцију и пројектовање водних турбина, пумпи, вентилатора, компресора, система уљне хидруалике и пнеуматике итд.

Наставници и сарадници Катедре учествују у реализацији наставе у области теоријске и примењене механике флуида:

  • обавезних предмета студијског програма Машинско инжењерство (Физика, Механика флуида) основних академских студија,
  • обавезних предмета студијског програма Инжењерски менаџмент (Техничка физика) основних академских студија,
  • предмета усмерења Енергетика и процесна техника студијског програма Машинско инжењерство основних академских студија,
  • предмета студијског програма Енергетика и процесна техника мастер академских студија,
  • предмета уже научне области теоријска и примењене механике флуида студијског програма Машинско инжењерство докторских академских студија,

као и осталих предмета из дисциплина енергетике на другим усмерењима и студијским програмима који се реализују на Факултету.

Основни правац научно-истраживачког рада Катедре за Хидроенергетику је изучавање струјања флуида, једно и вишефазних, у елементима, уређајима, машинама и системима, у којима се као главни носилац-медијум, преноса масе, импулса, топлотне и механичке енергије, користи флуид различитих физичких карактеристика.

Најважнији теоријски правци истраживања су:

  • Ламинарно и турбулено струјање флуида у каналима, процепима, околини тела и у  граничном слоју
  • Изучавање магнето-хидродинамичког (МХД) струјања флуида различитих физичких карактеристика
  • Разматрање и изучавање појаве кавитације и ротационог откидања вртлога
  • Развој директних нумеричких метода (ДНС) за симулације турбулентног струјања
  • Истраживање струјања флуида различитих физичких карактеристика у хидрауличким системима и машинама, применом савремених нумеричких метода
  • Истраживање турбулентног двофазног и вишефазног струјања у каналима
  • Изучавање проблема хидродинамичке стабилности струјања

Најважнија примењена и експериментална истраживања су:

  • Експериментална истраживања и математичко моделирање струјања у радним просторима пумпи, турбина, вентилатора и компресора
  • Примена савремених рачунарских програма за нумеричке симулације струјања у анализи струјања и развоју хидрауличких машина
  • Примена савремених метода мерења (ласер доплер анемометрије) за одређивање карактеристичних величина у струјном пољу
  • Експериментално изучавање струјања флуида различитих физичких карактеристика кроз решетке профила
  • Анализа утицаја магнетног и електричног поља на струјање флуида и развој ЕМХД пумпи
  • Развој прототипова пумпи и вентилатора, посебних карактеристика и специјалне намене
  • Развој и истраживање хидродинамичких карактеристика турбина за потребе малих хидроелектрана
  • Истраживање струјних и механичких карактеристика хидромашинске опреме са посебном освртом на нестационарне услове рада
  • Изучавање проблема код нестационарних и нестабилних струјања
  • Истраживање и развој системима пнеуматског транспорта грануларног материјала

Поред сарадње са одговарајућим катедрама на свим српским универзитетима, Катедра има сталну или периодичну сарадњу с више сличних институција у иностранству.

У научном и образовном процесу Катедра је сарађивала и са:

  • St. Petersburg State Polytechnical University, Department of Hydro-Aerodynamics
  • Lomonosov Moscow State University, Department of Аeromechanics and Gas Dynamics
  • Wrocław University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering
  • Brunel University London, Mechanical, Aerospace and Civil Engineering
  • CISM,  International Centre for Mechanical Sciences, Department of Fluid Mechanics,  Udine, Italy
  • Ruhr-Universität Bochum  Fakultät Maschinenbau, Institut für Thermo- und Fluiddynamik
  • Università degli Studi di Roma, Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale - DIMA 

На Катедри за Хидроенергетику током досадашњег рада реализована су истраживања у оквиру великог броја пројеката из области основних наука, технолошког развоја и енергетске ефикасности.

Резултати истраживања како теоријски, тако и примењени публиковани су на националним и међунардоним скуповима и у великом броју радова са SCI листе.

У оквиру Катедре за Хидроенергетику акредитоване су две лабораторије: Лабораторија за хидрауличка и пнеуматичка испитивања и Лабораторија за преглед мерила притиска.