2013/2014

41129 Turbulensteori

Engelsk titel:

Turbulence Theory

Sprog:

Point( ECTS )

5

Kursustype:

Kandidat
 

Skemaplacering:

E4B (fre 8-12)

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Forelæsninger, opgaveregningsøvelser, afløsningsopgaver, laboratorie øvelser

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

F4B, E4B

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Tidligere kursus:

41128

Pointspærring:

Anbefalede forudsætninger:

Overordnede kursusmål:

At give en dybdtgående teoretisk forståelse af strømningsprocesser i turbulente grænselag, af diffusion- og dispersionsprocesser i turbulente strømninger.

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • forstå de grundlægende ligninger der styre turbulente strømninger inklusivt turbulent modellering.
  • forstå turbulente strømningsprocesser, såsom ensformige turbulente grænselag i kanalstrømninger, rør osv., og turbulente bølgegænselag over havbunden.
  • forstå turbulent diffusion og spredningsprocesser.
  • forholde sig til turbulente strømninger ved anvendelse af statistisk analyse, sandsynlighedsfordeling af turbulente hastigheder, korrelationsanalyse og spektrumsanalyse.
  • anvende turbulens modeller fra simple modeller(blandingslængde) til de mere avancerede modeller (f.eks. k-omega)
  • udføre tre til fire større opgaver om (1) Turbulent grænselag i kanalstrømninger (eksperimentelt/​numerisk), (2) Korrelations og spektrumsanalyse (eksperimentelt/​numerisk), (3) Spredning (numerisk) og (4) Bølgegrænselag (eksperimentelt/​numerisk) der s
  • Udføre eksperimenter i forbindelse med de før nævnte opgaver i forsøgshallen med anvendelse af avanceret måleudstyr/​teknikker.
  • Udfærdige reporter om hver enkelt opgave.

Kursusindhold:

(1) Introduktion. (2) Basisligninger (kontinuitet, bevægelses- og energiligninger). (3) Konstante grænselagsstrømninger (strømninger tæt på en væg, strømninger over hele cross-section, turbulensmodellering, strømningsmodstand, burstingproces). (4) Statistisk analyse (korrelationsanalyse, spektrumsanalyse). (5) Diffusion og spredning (et-partikel analyse, Taylors diffusionsteori om kontinuerte bevægelser, longitudinal spredning, spredningsfaktor, longitudinal spredning i floder). (6) Bølgegrænselag (laminar bølgegrænselag, transition, turbulente bølgegrænselag). (7) Turbulens modeller.

Kursusansvarlig:

B. Mutlu Sumer , Lyngby Campus, Bygning 403, rum 130, Tlf. (+45) 4525 1423 , bms@mek.dtu.dk
David R. Fuhrman , Bygning 403, rum 125, Tlf. (+45) 4525 1975 , drf@mek.dtu.dk

Institut:

41 Institut for Mekanisk Teknologi

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 27. maj, 2013