0. Johdatus kurssiin. Ene Kitkallinen virtaus

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "0. Johdatus kurssiin. Ene Kitkallinen virtaus"

Taisto Kai Karvonen
6 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 0. Johdatus kurssiin Ene Kitkallinen virtaus

2 Kurssin henkilökunta Vastuuopettaja: Tommi Mikkola Assistentti: Petteri Peltonen

3 Tavoitteet ja sisältö Tavoitteet osaa kuvata Navier-Stokesin yhtälöiden sisällön osaa valita ja yksinkertaistaa yhtälöitä erilaisissa tilanteissa ja kiinnittää reunaehdot osaa ratkaista yksinkertaisia tapauksia Sisältö Kitkallisen virtauksen peruskäsitteitä, perusyhtälöiden johtoa, laminaaria virtausta, virtauksen stabiilisuutta, turbulenttia virtausta, turbulentin virtauksen mallintamistapoja, rajakerrosteoriaa, yhtälöiden yksinkertaistamista ja reunaehtoja. Kohderyhmä energiatekniikan, aero-, kaasu- ja hydrodynamiikan opiskelijat sekä jatko-opiskelijat

4 Kurssin suorittaminen Harjoitukset 10 kierrosta, joista yhteen liittyy tietokoneharjoitus maksimissaan 8 lisäpistettä tenttiin tenttioikeus: viidestä kierroksesta kustakin vähintään puolet pisteistä Tentti tentistä saatava vähintään 11/30 pistettä oppikirja käytettävissä tentissä tentit: , ja

5 Oppimateriaali Frank M. White, Viscous Fluid Flow, McGraw-Hill (kolmas tai toinen painos) Harjoitustehtävät ja niiden ratkaisut

6 Kontaktiopetus Teoriasessiot oleellisten yhtälöiden taustaa ja johtoja yhtälöiden ratkaisemista tulosten analysointia materiaaliin tulee tutustua ennen sessiota tarkoitus laskea paljon itse, joten tähän on myös syytä varautua Laskutuvat tukea kurssin viikoittaisten harjoitusten suorittamiseen keskustelua tehtävistä ja vinkkejä tehtävien ratkaisemiseen tarkoitettu tehtävien ratkaisemisen tukemiseen tehtävien työstäminen tulee aloittaa jo ennen laskutupaa paras hyöty laskutuvista

7 Kurssin ohjelma Teoriasessiot Laskutuvat ma 7.9. ma ma ma ma ma ma ma ma ma ma ma ma Intro Chapter 1: Preliminary concepts Chapter 2: Fundamental equations Chapter 2: Fundamental equations Chapter 3: Solutions of the viscous flow equations Chapter 3: Solutions of the viscous flow equations Arviointiviikko ei kontaktiopetusta Chapter 4: Properties of a boundary layer, laminar boundary layer equations Chapter 4: Blasius solution and temperature solution Chapter 4: Digital computer solutions and three dimensional boundary layers Chapter 5: The stability of laminar flows Chapter 6: Turbulent flow Chapter 6: Turbulent flat plate and channel flows ke ke ke ke ke ke ke ke ke ke ke ke Preliminary concepts Fundamental equations Fundamental equations Solutions of the Navier-Stokes equations Solutions of the Navier-Stokes equations Arviointiviikko ei kontaktiopetusta Laminar boundary layers Blasius solution (equation) Blasius solution (computer exercise) Application of Blasius solution Stability of laminar flows Turbulent flow

8 Viikkoaikataulu Teoriaosuus maanantaisin klo 10:15-12:00, sali K202 (Otakaari 4) Laskutupa keskiviikkoisin klo 12:00-14:00, pääasiassa sali K324 (Otakaari 4) Harjoitusten palautus sovitaan 7.9.

9 Informaatiokanava Uutiset ja tiedotteet MyCourses News forum Keskustelufoorumi (yleiset kurssiasiat) MyCourses Yleinen keskustelu Keskustelu harjoituksista MyCourses Harjoitukset Harjoitusten tuki

10 Seuraavaksi kerraksi Chapter 1: Preliminary concepts 1-2* Some Examples of Viscous- Flow Phenomena 1-3* Properties of a Fluid 1-3.1* The Kinematic Properties 1-3.2* Acceleration of a Fixed- Identity Particle 1-3.3* Other Kinematic Properties The Transport Properties of a Fluid 1-3.5* The Coefficient of Viscosity (1-3.6) Viscosity as a Function of Temperature and Pressure The Coefficient of Thermal Conductivity The Thermodynamic Properties Secondary Thermodynamic Properties The Perfect Gas Other Properties of the Perfect Gas (1-3.16) Bulk Modulus (1-3.17) Coefficient of Thermal Expansion 1-4* Boundary Conditions for Viscous-Flow Problems (1-4.5) Conditions at a Free Liquid Surface (1-4.6) Conditions at a Liquid- Vapor or Liquid-Liquid Interface Inlet and Exit Boundary Conditions 1-4.9* Resume of Fluid-Flow Boundary Conditions * Käsitellään teoriasessiossa ( ) Ymmärrettävä kvalitatiivisesti

Samankaltaiset tiedostot

Chapter 1. Preliminary concepts

Chapter 1. Preliminary concepts Chapter 1 Preliminary concepts osaa kuvata Reynoldsin luvun vaikutuksia virtaukseen osaa kuvata virtauksen kannalta keskeiset aineominaisuudet ja tietää tai osaa päätellä näiden yksiköt osaa tarvittaessa