Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Mechanika Płynów
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Jerzy Bałdyga
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Inzynieria Chemiczna i Procesowa
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
brak
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Godziny kontaktowe 30 godzin, w tym obecność na wykładach - 30 godzin, Przygotowanie do egzaminu i zdawanie egzaminu - 50 godz. Razem nakład pracy studenta 80 godz. = 2
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Obecność na wykładach - 30 godzin - 1 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Przygotowanie do egzaminu i zdawanie egzaminu - 50 godzin = 2 ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Matematyka (rachunek wektorowy i tensorowy, cząstkowe równania różniczkowe, Transformaty Fouriera), Hydraulika i Kinetyka Procesowa.
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Umiejętność analizy przepływów laminarnych i burzliwych oraz obliczenia przepływów. Umiejętność transformacji równania Naviera-Stokesa. Umiejętność badania stabilności przepływów. Zrozumienie podstaw obliczeniowej mechaniki płynów (CFD). Analiza widmowa przepływów burzliwych. Umiejętność wykorzystania z mechaniki płynów do opisu procesów inżynierii chemicznej i procesowej.
Treści kształcenia:
Przepływy laminarne: płyny newtonowskie i równanie Naviera - Stokesa, rozwiązania analityczne i numeryczne równania Naviera - Stokesa, przepływy pełzające, laminarne warstwy graniczne, niestabilności przepływów lepkich. Przepływy burzliwe: skale ruchu burzliwego, modele statystyczne burzliwości, burzliwość swobodnai ograniczona ścianami, modelowanie I symulacja przepływów burzliwych z wykorzystaniem: modeli półempirycznych, statystyczych (narężeń Reynoldsa Stress i innych bazujących na uśrednieniu Reynoldsa, metody PDF), spectral dynamics, równanie Naviera-Stokesa w przestrzeni Fouriera problemy zamknięcia w przestrzeni liczb falowych, modele deterministyczne (DNS, LES), chaos a burzliwość, modele multifraktalne i struktury koherentne.
Metody oceny:
patrz tabela 1
Egzamin:
tak
Literatura:
R. Aris “Vectors, Tensors, and the Basic Equations of Fluid Dynamics”, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1962 J. Bałdyga, J. R. Bourne “Turbulent Mixing and Chemical Reactions”, Wiley, 1999 J. Bukowski „Mechanika Płynów”, PWN, 1975 J.W. Elsner „Turbulencja Przepływów” PWN, 1987 M. Lesieur, “Turbulence in Fluids”Kluwer 1995 S. B. Pope “Turbulent Flows”, Cambridge University Press, 2000 F.S. Sherman “Viscous Flow”, McGraw-Hill, 1990 H. Walden „Mechanika Płynów”, WPW, 1991 U. Frisch “Turbulence” Cambridge University Press, 1995 “Encyclopedia of Fluid Mechanics” N.P. Cheremisinoff, editor, Gulf Publishing, 1986
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W_01
Ma wiedzę z mechaniki płynów przydatną do zrozumienia zjawisk przepływu w przyrodzie i technice.
Weryfikacja: egzamin pisemny i ustny.
Powiązane efekty kierunkowe: K_W01, K_W02
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W01, T2A_W01

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U_01
Potrafi modelować przepływy w urządzeniach przemysłowych.
Weryfikacja: egzamin pisemny i ustny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09
Efekt U_02
Potrafi oceniać stabilność przepływów.
Weryfikacja: egzamin pisemny i ustny.
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09
Efekt U_03
Potrafi korzystać z modeli przepływów burzliwych.
Weryfikacja: egzamin pisemny i ustny
Powiązane efekty kierunkowe: K_U07
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U09

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K_01
Potrafi myśleć i działać samodzielnie i w zespole.
Weryfikacja: egzamin pisemny i ustny
Powiązane efekty kierunkowe: K_K04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K06