Enkeltfag Engelsk 5 ECTS

Strømningsmekanik 2

Overordnede kursusmål

At give de studerende grundlaget for at behandle en række strømningsformer, som optræder inden for bygningsingeniørens fagområde, for eksempel i forbindelse med projekter i floder, på kyster eller i havet.

See course description in English

Læringsmål

  • Redegøre for de fundamentale hydrodynamiske ligninger og koncepter (Navier-Stokes ligninger, Euler ligninger, vorticity vektor) og udlede løsninger for simple laminære problemer.
  • Redegøre for de fundamentale ligninger og antagelser i lineær bølgeteori for vand bølger (Laplace ligning, Bernoulli ligning, randbetingelser), og for basale fænomener (dispersions relation, hastigheds kinematik, Tryk fordeling, partikel baner)
  • Redegøre for og anvende koncepter som potential og kinetisk energi, energiflux, gruppe hastighed, lineær superposition).
  • Redegøre for og anvende lineær shoaling og refraktion af bølger på variabel vanddybde.
  • Redegøre for og beregne fænomener involveret i bølgebrydning i kystzonen (radiation stress, bølgehøjde variation, variation af middelvandstand, bølgeinduceret strøm).
  • Redegøre for laminære grænselags processer, samt de laminære grænselags ligninger.
  • Redegøre for turbulente strømningsprocesser, såsom turbulent grænselag (i kanalstrømninger, rør osv.) og overgangen fra laminær til turbulent grænselag.
  • Redegøre for de grundlægende ligninger for turbulente strømninger (Reynolds spændinger og blandingslængde modellen).
  • Arbejde med opgaver relateret til turbulente strømninger i hold af 2-3 personer.
  • Udarbejde rapporter over de udførte opgaver.
  • Opnå en basal viden indenfor hydrodynamik, der vil sætte den studerende i stand til at tage videre gående kurser indenfor vandbygning og hydrodynamik udbudt af MEK, 41121, 41126, 41129, 41114, 41224 og 41225.

Kursusindhold

Potentialstrømninger, grundlaget for beskrivelse af tabsfrie strømninger.

Vandbølger på vilkårlige vanddybder. Vandringshastighed, inducerede hastigheder og tryk. Energi- og impulsforhold i bølger. Transformation af vandbølger: refraktion og shoaling. Set-up og bølgedrevne strømme.

Grænselagsstrømninger. Strømningsligninger for grænselag. Laminare og turbulente grænselag. Affine grænselag.

Turbulente strømninger. Instabilitet af laminare strømninger. Reynoldsmidling. Turbulent energi samt energiomsætning i turbulente strømninger. Lukningsproblemet, turbulensmodeller.

Anbefalede forudsætninger

41101/41102/41312

Undervisningsform

Forelæsninger, øvelser

Fakultet

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Engelsk

Varighed

13 uger

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 41111
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 35
Semester slut Uge 48
Dage tirs 8-12
Pris

7.500,00 kr.

0 pladser tilbage

Tilmelding