Faglig innhold

Faget gis annethvert år. Neste gang vår 2027

Emnet omhandler grunnleggende trekk ved detaljert mekanistisk modellering av flerfasestrømninger anvendt på typiske eksempler av slike strømninger i teknologisk sammenheng. Emner som spesielt blir tatt opp: Konserveringslover og interfasebetingelser, midlingsteori, lokale og globale formuleringer, dispergert strømning og turbulens, hydrodynamisk vekselvirkning mellom faser, beregning av distribuerte effekter i to- og tre dimensjoner, bølger og stabilitet av interfaseflater, to-fluid modeller, dynamisk flerfasetransport, varme og masseoverføring i dispergere strømning, granular strømning, numeriske metoder for fri-overflate strømninger.

Læringsutbytte

Kunnskaper: Grunnleggende kunnskaper om flerfasemodeller for stratifiserte, dispergerte, og granulære strømningsfenomener, primært i teknologisk sammenheng, både i 1-D og flerdimensjonale situasjoner. Begrensninger og gyldighetsområder for klassiske modeller, og tilhørende beregnings-teknikker for systemer som inkluderer turbulensmodeller og krefter på bobler, dråper og partikler. Varme og masseoverføring for dispergerte strømning. Numeriske metoder for fri-overflate strømning. Ferdigheter: Kandidatene er i stand til arbeide med "state of the art" flerfase modeller, og med tilhørende numeriske simuleringer for store klasser av problemer innen maskin, metallurgi, kjemi - og petroleumstekniske anvendelser. Generell kompetanse: Forståelse av de basale mekanistiske - og termodynamiske konseptene bak typiske flerfase strømningsmodeller, og evne til å anvende disse - sammen med aktuelle beregningsverktøy - til videre forskning og utvikling innen vitenskap og teknologi.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og frivillige øvinger. Emnet undervises kun hvis minst 3 studenter er påmeldt. For å få bestått i emnet kreves det en score på minimum 70 prosent (70 av 100 poeng).

Forkunnskapskrav

Bakgrunn i teoretisk strømningsmekanikk, inklusive turbulens, ut over grunnleggende nivå; eksempelvis TEP4156 Viskøse strømninger og grensesjikt. Godt kunnskap i matematikk og PDEs er nødvendig.

Kursmateriell

Kompendium: S.T.Johansen et al; "Modeling of Multiphase Flow", (elektronisk versjon, 2010), og deler av bøker.

Studiepoengreduksjon