Avancerad Computational Fluid Dynamics (CFD)
7.5 HPSyftet med kursen är att studenten skall tillänga sig avancerad kunskap om Computational Fluid Dynamics (CFD) -metoder som används för att analysera tillämpade frågeställningar inom fluidflöde och värmeöverföring. Kunskap om numeriska metoder tillhandahålls. Kunskap om turbulensmodellering för att beskriva fluidflödesfenomen presenteras. Kunskap om hur man använder avancerade metoder i kommersiell CFD-mjukvara för att simulera fluidflöde och värmeöverföringsfenomen tillhandahålls. Syftet med kursen är att tillhandahålla förmåga att utföra CFD-simulering för multifysikproblem i tekniska tillämpningar och förmåga att analysera och utvärdera simuleringsresultaten. Denna kunskap bör vara tillräcklig för att välja en lämplig lösningsmetod och utvärdera resultatens noggrannhet för ett visst tekniskt problem.
Kursen innehåller följande:
- klassificera de styrande differentialekvationerna (kontinuitetsekvationen, rörelsemängdsekvationen, energiekvationen) för CFD,
- diskretiseringsmetoder (finita differenser, finita volymer och finita element) för att omvandla de styrande differentialekvationerna till algebraiska ekvationer,
- linjära algebraiska ekvationer,
- turbulensmodeller och väggbehandlingar i turbulensmodeller,
- olika typer av grid (strukturerade grid, ostrukturerade grid och hybridgrid) och förfining av grid,
- gridoberoende studie och kriterier för numerisk konvergens,
- CFD för extern / intern påtvingad konvektion med olika turbulensmodeller,
- CFD för värmeöverföring inklusive ledning, konvektion och strålning,
- CFD för praktiskt vätskeflöde och värmeöverföringsproblem i tekniska tillämpningar.
Kursen innehåller följande:
- klassificera de styrande differentialekvationerna (kontinuitetsekvationen, rörelsemängdsekvationen, energiekvationen) för CFD,
- diskretiseringsmetoder (finita differenser, finita volymer och finita element) för att omvandla de styrande differentialekvationerna till algebraiska ekvationer,
- linjära algebraiska ekvationer,
- turbulensmodeller och väggbehandlingar i turbulensmodeller,
- olika typer av grid (strukturerade grid, ostrukturerade grid och hybridgrid) och förfining av grid,
- gridoberoende studie och kriterier för numerisk konvergens,
- CFD för extern / intern påtvingad konvektion med olika turbulensmodeller,
- CFD för värmeöverföring inklusive ledning, konvektion och strålning,
- CFD för praktiskt vätskeflöde och värmeöverföringsproblem i tekniska tillämpningar.
Fördjupningsnivå:
A1N (har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav)
Utbildningsnivå:
Avancerad nivå
Behörighetskrav:
Strömningslära 7,5 hp, Värme - och masstransport 7,5 hp och registrerad på Tillämpad strömningsmekanik och värmeöverföring CFD 7,5 hp.
Gymnasiets Svenska kurs 3 eller Svenska som andra språk kurs 3.Gymnasiets engelska kurs 6.
Motsvarandebedömning kan göras.
Kursen ingår i följande program
- Civilingenjör Energi- och miljöteknik (läses år 4)