Nazwa przedmiotu:
Obliczeniowa mechanika płynów
Koordynator przedmiotu:
prof. nzw. dr hab. inż. Janusz Piechna
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
ZNS241
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2015/2016
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin kontaktowych: 20, w tym: a) wykład - 9 godz. b) laboratorium - 9 godz. c) konsultacje - 2 godz. 2. Praca własna: 33 godziny, w tym: a) opracowanie sprawozdań z laboratoriów zawierające wyniki obliczeń numerycznych 8 godzin; b) studiowanie literatury, przygotowywanie się do zajęć - 25 godzin. Razem 53 godziny
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
0,7 punktu ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1 punkt ECTS.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Mechanika płynów, metody numeryczne
Limit liczby studentów:
grupy laboratoryjne max 12 osób.
Cel przedmiotu:
Nauczenie zasad i nabycie praktycznych umiejętności numerycznego modelowania przepływów przy wykorzystaniu oprogramowania CFD.
Treści kształcenia:
Przegląd modeli matematycznych i fizycznych w Mechanice Płynów. Sformułowanie zachowawcze. Podstawowe typy dyskretyzacji równań modelowych, warunki brzegowe i początkowe, stabilność, warunek CFL. Metoda korekcji ciśnienia dla przepływów nieściśliwych. Metoda objętości skończonych dla przepływów ściśliwych. Wykorzystanie pakietu komercyjnego: generacja siatek niestrukturalnych, symulacja przepływów w przewodach i wokół brył.
Metody oceny:
Testy na zajęciach, sprawozdania z laboratoriów
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Ferziger, Perić, Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer 2. Versteeg, Malalasekera, An Introduction to Computational Fluid Dynamics, Pearson, Prentice Hall, 3. Tu J., Yeoh G.H., Liu C., Computational Fluid Dynamics- A Practical Approach, BH
Witryna www przedmiotu:
www.meil.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt ZNS241_W1
Zna typy równań różniczkowych cząstkowych i ich charakterystyczne cechy- warunki brzegowe i początkowe
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07
Efekt ZNS241_W2
Zna konsekwencje dyskretyzacji równań –stabilność, dyfuzja i dyspersja numeryczna
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W05
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04
Efekt ZNS241_W3
Zna warunki stabilności schematu numerycznego jawnego i niejawnego oraz różnice pomiędzy metodami obliczeń przepływów ściśliwych i nieściśliwych
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt ZNS241_U1
Potrafi dobrać poprawne warunki początkowe i brzegowe do rozwiązywanego problemu technicznego
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U06
Efekt ZNS241_U2
Potrafi dobrać parametry siatki obliczeniowej i krok czasowy dla uzyskania możliwie dokładnego rozwiązania problemu
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U04, T1A_U06
Efekt ZNS241_U3
Potrafi dobrać sposób rozwiązania problemu przepływowego na podstawie założonego modelu przepływu.
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U10, M1_U13, M1_U15
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U10, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15