- Nazwa przedmiotu:
- Obliczeniowa mechanika płynów
- Koordynator przedmiotu:
- prof. nzw. dr hab. inż. Janusz Piechna
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika i Projektowanie Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe
- Kod przedmiotu:
- ZNS241
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. Liczba godzin kontaktowych: 20, w tym:
a) wykład - 9 godz.
b) laboratorium - 9 godz.
c) konsultacje - 2 godz.
2. Praca własna: 33 godziny, w tym:
a) opracowanie sprawozdań z laboratoriów zawierające wyniki obliczeń numerycznych 8 godzin;
b) studiowanie literatury, przygotowywanie się do zajęć - 25 godzin.
Razem 53 godziny
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 0,7 punktu ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 1 punkt ECTS.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Mechanika płynów, metody numeryczne
- Limit liczby studentów:
- grupy laboratoryjne max 12 osób.
- Cel przedmiotu:
- Nauczenie zasad i nabycie praktycznych umiejętności numerycznego modelowania przepływów przy wykorzystaniu oprogramowania CFD.
- Treści kształcenia:
- Przegląd modeli matematycznych i fizycznych w Mechanice Płynów. Sformułowanie zachowawcze.
Podstawowe typy dyskretyzacji równań modelowych, warunki brzegowe i początkowe, stabilność, warunek CFL. Metoda
korekcji ciśnienia dla przepływów nieściśliwych. Metoda objętości skończonych dla przepływów ściśliwych. Wykorzystanie pakietu komercyjnego: generacja siatek niestrukturalnych, symulacja
przepływów w przewodach i wokół brył.
- Metody oceny:
- Testy na zajęciach, sprawozdania z laboratoriów
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Ferziger, Perić, Computational Methods for Fluid Dynamics, Springer
2. Versteeg, Malalasekera, An Introduction to Computational Fluid Dynamics, Pearson, Prentice Hall,
3. Tu J., Yeoh G.H., Liu C., Computational Fluid Dynamics- A Practical Approach, BH
- Witryna www przedmiotu:
- www.meil.pw.edu.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ZNS241_W1
- Zna typy równań różniczkowych cząstkowych i ich charakterystyczne cechy- warunki brzegowe i początkowe
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ZNS241_W2
- Zna konsekwencje dyskretyzacji równań –stabilność, dyfuzja i dyspersja numeryczna
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ZNS241_W3
- Zna warunki stabilności schematu numerycznego jawnego i niejawnego oraz różnice pomiędzy metodami obliczeń przepływów ściśliwych i nieściśliwych
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_W01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ZNS241_U1
- Potrafi dobrać poprawne warunki początkowe i brzegowe do rozwiązywanego problemu technicznego
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ZNS241_U2
- Potrafi dobrać parametry siatki obliczeniowej i krok czasowy dla uzyskania możliwie dokładnego rozwiązania problemu
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_U04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ZNS241_U3
- Potrafi dobrać sposób rozwiązania problemu przepływowego na podstawie założonego modelu przepływu.
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_U10
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ZNS241_U3
- Potrafi dobrać sposób rozwiązania problemu przepływowego na podstawie założonego modelu przepływu.
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_U13
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka ZNS241_U3
- Potrafi dobrać sposób rozwiązania problemu przepływowego na podstawie założonego modelu przepływu.
Weryfikacja: sprawdziany podczas zajęć, ocena sprawozdań.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
M1_U15
Powiązane charakterystyki obszarowe: