course-details-portlet

TEP4112 - Turbulente strømninger

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Samlet karakter
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Skriftlig skoleeksamen 70/100 4 timer D
Mappe/sammensatt vurdering 30/100

Faglig innhold

Fenomenologisk og teoretisk introduksjon til turbulens og relevante lengde skalaer. Reynolds dekomponering og midling. Homogen turbulens. Turbulente skjærstrømninger: grensesjikt, stråler og bakevjer. Introduksjon til turbulensmodellering: algebraiske modeller og transportmodeller. Praktiske eksempler med turbulent strømningsdata.

Læringsutbytte

Kunnskaper:

Etter fullført emne skal studenten ha kunnskap om:

  • Fluidmekanikkens grunnlikninger.
  • Kartesisk tensornotasjon.
  • Dimensjonsløse likninger, Reynolds og Strouhal tall, skalaer for lengde og tid.
  • Virvling og elementær virvlingsdynamikk.
  • Karakteristiske egenskaper ved turbulens og relevante lengde skalaer.
  • Reynolds dekomponering, Reynolds-midlet Navier-Stokes likning (RANS).
  • Balanselikninger for middelstrømmen og turbulensens kinetiske energi.
  • Turbulens nær faste flater. Middelhastighetsprofil. Grensesjiktlikninger.
  • Frie turbulente skjærstrømninger. Forenklede bevegelseslikninger. Selvbevaringsprinsippet.
  • Turbulensmodellering. Eddy-viskositet, blandingsvei, to-likningsmodeller, Reynolds-spennings modeller.
  • Statistisk beskrivelse: momenter, korrelasjoner, spektra.
  • Direkte numerisk simulering (DNS) og storskala-eddy simulering (LES).

Ferdigheter:

Etter fullført emne skal studenten ha ferdigheter om:

  • Vurdering av turbulente strømningssituasjoner.
  • Bruk av likedannethets løsninger for frie skjærstømninger (stråler, wakes, etc).
  • Valg av turbulensmodell for numerisk strømningsanalyse (CFD).
  • Vurdere og tolke eksperimentelle måledata.

Generell kompetanse:

Etter fullført emne skal studenten ha kompetanse om:

  • Teorien for turbulent strømning av væsker og gasser (fluider).
  • Forståelse av turbulente strømningstilfeller.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, skriftlige øvinger, et CFD-prosjekt og en labratorieøving. Forelesninger og aktiviteter gis på engelsk. Eksamen gis bare på engelsk. Studentene kan besvare skriftlige vurderinger på norsk eller engelsk.

Mer om vurdering

Mappevurderingen vil bestå av en labrapport, en CFD-prosjektrapport og øvinger. Ved gjentatt eksamen kan mappe utelates dersom den tidligere er fullført.

Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Forkunnskapskrav

TEP4135 Fluidmekanikk 2

Kursmateriell

Forelesningsnotater. Anbefalt faglitteratur er S.B Pope: "Turbulent Flows" (Cambridge University Press), men det er ikke påkrevd i dette faget.

Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  VÅR 2025

Undervisningsspråk: Engelsk

Sted: Trondheim

Fagområde(r)
  • Strømningsteknikk
  • Energi- og prosessteknikk
  • Strømningsmekanikk
  • Marin hydrodynamikk
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for energi- og prosessteknikk

Timeplan

Listevisning
Kalendervisning

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Samlet karakter

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Vår ORD Skriftlig skoleeksamen 70/100 D 21.05.2025 15:00 INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
SL111 brun sone Sluppenvegen 14 30
Vår ORD Mappe/sammensatt vurdering 30/100
Rom Bygning Antall kandidater
Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 70/100 D INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU