høst 2020
PRO-2603 Fluidmekanikk og varmetransport - 10 stp

Sist endret: 14.01.2021

Søknadsfrist

1.juni

Emnetype

Emnet kan tas som enkeltemne.

Opptakskrav

Generell studiekompetanse og Matematikk R1+R2 og Fysikk 1. Søknadskode: 9391

Innhold

FLUIDMEKANIKK

  • Fluiders kjennetegn og egenskaper. Viskositet. Trykk og trykkmålingsutstyr, fluidstatikk og oppdrift. Kraftloven og momentloven for kontrollvolum.
  • Fluiders kinematikk, materiellderivert, strømningsmønstre, bevegelse og deformasjon av fluidelementer, virvling og rotasjon, Reynolds transportteorem. Kontinuitetslikningen, Bernoullis likning med trykktap og energilikningene.
  • Strømning i rør, laminær og turbulent strømning, Reynolds tall, trykktap, Darcy-Weisbachs friksjonsfaktor, Moodydiagrammet og Colebrooks likning, enkeltmotstander. Rørnettverk. Pitotrøret, måleblenden og øvrig måleutstyr. Pumper, kompressorer og vifter. Pumpe- og anleggskarakteristikk, sugehøyde og kavitasjon. Pumpesystemer, pumpetyper. Skaleringslovene.
  • Eulers bevegelseslikning for ikke-viskøs strømning og todimensjonal potensialteori for virvelfri strømning. Grensesjiktet. Drag og løft. Kompressibel strømning, lydhastighet og Mach-tallet. Strømning i åpne kanaler.

VARMETRANSPORT

  • Varmeledning: Varmeledningsevne, varmeledningsmotstand og diffusitet. Varmetransport gjennom plane vegger og rørvegger
  • Konveksjon: Tvungen konveksjon, hastighetsgrensesjikt og termisk grensesjikt. Konveksjon ved strømning over plane flater og sylindre, og strømning i rør. Konvektive varmeovergangskoeffisienter. Naturlig konveksjon over frie flater og i avgrensete volumer. Effektiv termisk konduktivitet.
  • Termisk stråling: Stråling fra sort legeme, emissivitet, absorpsjon, refleksjon og transmisjon. Kirchhoffs lov. Strålingsutveksling mellom flater. Varmeovergangstall for stråling.


Anbefalte forkunnskaper

MAT-1052 Matematikk 2 for ingeniører, TEK-1013 Fysikk og kjemi for ingeniører, TEK-2502 Fysikk og kjemi for ingeniører

Hva lærer du

Kunnskaper og forståelse:

  • Kjenner de karakteristiske egenskapene for fluider.
  • Forstår kontinuitetslikningen, energilikningen og Bernoullis likning.
  • Kjenner begrepene konduksjon, konveksjon og stråling, og de viktigste parameterne knyttet til varmetransport.

Ferdigheter:

  • Kan utføre kontrollvolumanalyser og beregne krefter fra fluider.
  • Kan utføre trykkfallberegninger, beregne anleggskarakteristikk og finne driftspunkt for em pumpe.
  • Kan beregne varmetransport for bygningstekniske systemer og bygningselementer.

Kompetanse:

  • Har grunnleggende forståelse for fagområdene fluidmekanikk og varmetransport og kan bruke disse til å løse byggetekniske problem.


Undervisnings- og eksamensspråk

Engelsk og norsk

Undervisning

Forelesninger, øvinger, gruppeoppgaver og laboratorieøvinger.

Eksamen

Arbeidskrav

Følgende arbeidskrav må være fullført og godkjent før studenten kan framstille seg til eksamen:

  • 5 av 6 øvinger
  • 2 av 2 laboratoriearbeider og laboratorierapporter

Eksamen og vurdering:

Eksamensform

4 timers skriftlig skoleeksamen.

Karakterskala:

Det gis bokstavkarakterer på en skala fra A til F, hvor F er ikke-bestått.

Kontinuasjonseksamen:

Det gis kontinuasjonsadgang for studenter som ikke har bestått siste ordinære arrangerte eksamen i dette emnet.

Tillatte hjelpemidler ved eksamen: Teknisk formelsamling (uten notater). Kalkulator.

Sensurordning: Ekstern sensor kombinert med intern sensor.


Timeplan

Studiepoengreduksjon

PRO-1003 Fluidmekanikk og varmetransport 10 stp
  • Om emnet
  • Studiested: Tromsø |
  • Studiepoeng: 10
  • Emnekode: PRO-2603
  • Undersider