41224 Lineær Bølgedynamik

2016/2017

Kursusinformation
Linear Wave Dynamics
Engelsk
5
Kandidat
E2A (man 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger og computerøvelser.
13-uger
E2A
Skriftlig eller mundtlig eksamen
Ved mere en 40 deltagere anvendes skriftlig, digital eksamen ved anvendelse af programmet Mathematica på egen laptop. Dette informeres holdet om den første uge i semestret.
4 timer
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
41223
41223
Lineær og ikke-lineær bølgedynamik
41102/41312 , Elementær viden om hydrodynamik og/eller fluid mekanik.
Per A. Madsen , Lyngby Campus, Bygning 403, Tlf. (+45) 4525 1368 , prm@mek.dtu.dk

41 Institut for Mekanisk Teknologi
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At lære den grundlæggende fysik og matematik til beregning af lineære regelmæssige og uregelmæssige vandbølger.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Opstille og begrunde de fundamentale ligninger for lineære vandbølger.
  • Beregne og forklare de basale fysiske fænomener indenfor vandbølger såsom dispersions relationen, hastigheds kinematik, trykfeltet, partikelbaner, gruppehastighed og energiflux.
  • Anvende lineær teori til at bestemme bølgetransformation på grund af shoaling, refraktion, diffraktion og superposition.
  • Anvende teorien for evanescent modes til at bestemme delvis reflektion/transmission i forbindelse med abrupte bundændringer.
  • Beregne og forklare fænomenet lineær havneresonans
  • Beregne og forklare fænomener som involverer lineær bølge-strøm interaktion
  • Redegøre for fysikken i lineære Kelvin bølger genereret af et sejlende skib
  • Anvende bølgespektra og Fourier teknik til at generere og analysere tidsserier af lineære uregelmæssige bølger
  • Anvende Mathematica software til løsning af analytiske og numeriske problemer
Kursusindhold
Lineær teori for progressive og stående vandbølger. Koncepter som f.eks. hastighedspotentialet, hastighedsfeltet, trykfeltet, partikelbaner, bølgeenergi, energiflux og energihastighed. Fænomener som f.eks. shoaling, refraktion, diffraktion, delvis reflektion/transmission, superposition og havneresonans. Kelvin bølger fra sejlende skibe. Lineær bølge-strøm interaktion inklusiv Doppler effekt og blokering. Bølgespektra og Fourier teknik. Introduktion til programmet Mathematica.
Bemærkninger
Det forventes at de studerende medbringer en laptop til afvikling af programmet Mathematica (som kan downloades i forbindelse med kurset).
Sidst opdateret
31. oktober, 2016