2015/2016

28831 Computational Fluid Dynamics in Chemical Engineering

Engelsk titel:

Computational Fluid Dynamics in Chemical Engineering

Sprog:

Point( ECTS )

5

Kursustype:

Kandidat
Ph.d.
 

Skemaplacering:

Januar

Undervisningens placering:

Campus Lyngby

Undervisningsform:

Forelæsning og individuelt arbejde

Kursets varighed:

3-uger

Eksamensplacering:

Ingen eksamen

Evalueringsform:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Anbefalede forudsætninger:

Overordnede kursusmål:

Formålet med kurset er at give de studerende hands-on erfaring med et moderne software-værktøj til Computational Fluid Dynamiske simuleringer (ANSYS-CFX). Softwaren vil blive anvendt i kemitekniske casestudier, som vil omfatte undersøgelser af stoftransport og blanding, varmeoverføring, adsorptions- og desorptionsfænomener samt gennemførelse af grundlæggende kemiske reaktioner i tre-dimensionelle geometrier. Kurset vil være baseret på den teoretiske viden i kursus 28530 Transportprocesser, der anbefales som forudsætning for kurset. Fokus vil være på den praktiske anvendelse af softwaremoduler, der er nødvendige for at beregne den strømningtekniske/​dynamiske problemstilling. Det vil omfatte skitsering af beregningsdomænet ved hjælp af SolidWorks, meshing, prædefinition af problemstillingen og løsning samt efterbehandling af resultaterne.

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Konstruere og skitser tredimensionelle tekniske tegninger ved hjælp af SolidWorks
  • Udarbejde strukturerede og ustrukturerede regningsdomæner med hjælp af softwaren ANSYS ICEM
  • Redegøre for numeriske påvirkninger som numerisk diffusion og korrelationen med mesh kvalitet
  • Implentere og definere de fysiske og kemiske rand- og startbetingelser i softwaremodullet og udføre løsning af partielle differentialligninger med efterfølgende behandling af resultaterne
  • Generere avancerede visuelle præsentationer af resultaterne (vektor plots, kontur og strømlinet plots, videoer og chart plots etc.)
  • Benytte CFD-softwaren til stationære eller transiente simuleringer i problemer med diffusion, varmeoverførsel, laminar og turbulent strømning, flerfasestrømning, adsorption og desorption af materiale, grundlæggende kemiske reaktioner, fri overflade flow, flow gennem porøse materiale og roterende geometrier
  • Anvende de lærte metoder til et selv-defineret projekt
  • -

Kursusindhold:

Computational Fluid Dynamics anvendes i kemitekniske problemstillinger. Stoftransport og blanding, varmeoverføring, adsorption og desorption samt gennemførelse af grundlæggende kemiske reaktioner i tre-dimensionelle geometrier. Transiente og steady state simuleringer for enkelte komponenter og flerkomponentstrømninger såvel en fase og flerfase strømning. Porøse materialer og roterende geometrier. Analyse af opholdstidsfordelinger.

Kursusansvarlig:

Ulrich Krühne , Tlf. (+45) 3379 3335 , ulkr@kt.dtu.dk

Institut:

28 Institut for Kemiteknik

Tilmelding:

I CampusNet
Sidst opdateret: 28. april, 2015