62657 Fluid Mekanik

2024/2025

Kursusinformation
Fluid Mechanics
Dansk
5
Diplomingeniør
Kurset udbydes som enkeltfag
Obligatorisk kursus (B Eng), Maritim teknik
Obligatorisk kursus, Diplomingeniørretning Maskinteknik
F5A (ons 8-12)
Kurset udbydes kun om foråret.
Campus Ballerup
Undervisningen er baseret på 'learning by doing'. De studerende følger lektioner og øvelser. Der er computer simuleringer i EES samt øvelser med vindtunnel, pumper og ventilatorer.
13-uger
F5A
Skriftlig eksamen
Skriftlig eksamen: 4 timer
Alle hjælpemidler - uden adgang til internettet
7-trins skala , ekstern censur
M-FFL-U1
62675 og 62694 , Mekanik og Dynamik
Jens Michael Bertelsen , Ballerup Campus, Bygning Ballerup , miber@dtu.dk
62 Institut for Ingeniørteknologi og -didaktik
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At give en teoretisk og praktisk baggrund i at formulere og løse strømningstekniske problemer inden for det energi- og maskintekniske område, herunder strømningsmaskiner.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Analysere strømninger og dele af strømninger som laminære/​turbulente, viskose/inviskose, stationære/​instationære samt kompressible/​inkompressible og anvende egenskaber på fluider og bestemme værdier for egenskaberne ved at bruge tabeller, tilstandsligninger og EES.
  • Analysere statiske trykfordelinger, kræfter og opdriftskræfter.
  • Vurdere om Bernoulli's ligning eller Energiligningen kan anvendes for et givet flow.
  • Anvende kontrol volumen metode for masse, bevægelsesmængde, bevægelsesmængdemoment og energi.
  • Anvende dimensionsanalyse og forstå den fysiske betydning for bestemte dimensionsløse tal for en given strømning.
  • Anvende strømningsmæssige overslagsberegninger på pumpesystemer og vandkraftværker.
  • Anvende strømningskomponenter og måleteknikker.
  • Anvende virkningsgrader og beregne energiforbrug for strømningsprocesser og komponenter.
  • Forstå og anvende karakteristikker og hastighedsdiagrammer for strømningsmaskiner herunder blæser, pumper, turbiner og propeller.
  • Forstå funktionen i rotor og stator i kompressorer og turbiner og principperne i de forskellige pumpe- og turbinetyper, herunder Betz-limit for vindmøller.
  • Anvende computer programmet EES (Engineering Equation Solver) til at løse flow problemer.
  • Studere ingeniørmæssig litteratur om fluid mekanik.
Kursusindhold
Klassifikation og egenskaber af fluider. Fluid statik. Kontrol volumen. Fluid kinematik og vektorfelter herunder hastigheds- og accelerationsfelt samt divergens og rotation. Kontinuitetsligning, impulsligning, impulsmomentligning og energiligning for fluider. Bernoulli's ligning. Statisk og dynamisk tryk. Dimensionsanalyse, modeller og ligedannethed. Introduktion til måleteknikker i fluidmekanik. Internt og eksternt flow. Tryktabsberegninger i rør og rørsystemer. Archimedes' lov, herunder opdrift og stabilitet. Drag og lift. Grænselagsteori, herunder hastighedsfordelinger. Strømningsmaskiner, herunder centrifugalpumper, gas-, damp-, Pelton-, Francis- og Kaplanturbiner samt vindmøller. Anvendelse af hastighedstrekanter.
Litteraturhenvisninger
McGraw-Hill 2018, Fourth edition in SI units
- Fluid Mechanics: Fundamentals and Applications, ISBN: 978-1-259-92190-2, by Yunus A. Çengel and John M.

- Noter på DTU Learn.
Bemærkninger
Sektion for Mekanisk teknologi
Maskinteknik 4. semester
Sidst opdateret
02. maj, 2024