Kursplan, Avancerade beräkningsmetoder i flödesmekanik, 2013-09-30 och tillsvidare

Innehåll

Kursen behandlar numeriska metoder för fysikaliska simuleringar av gas- och vätskeflöden. I kursen används finita differensmetoden och finita elementmetoden med inriktning mot flödesmekanik. Kursen omfattar studier av olika fysikaliska beräkningsproblem inom strömningslära t.ex. modellering av turbulenta flöden, tolkning och val av randvillkor och diskretisering av relevanta flödesekvationer. I den praktiska delen av kursen används programvaran Comsol Multiphysics och kursen innehåller därför en genomgång av relevanta funktioner i programmet. Ett beräkningsprojekt i Comsol Multiphysics avslutar kursen. Kursen omfattar en teoridel om 3,5 hp och en projektdel om 4 hp.

Förväntade studieresultat

För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:

redogöra för grundläggande samband och lagar inom flödes- och gasdynamik
redogöra för olika simuleringsmetoder inom flödes- och gasdynamik
förklara relevanta hydrodynamiska instabiliteter och övergången mot turbulens
välja relevant modell för turbulenta flödesproblem och lösa dessa numeriskt
värdera egenhändigt framtagna numeriska resultat mot experimentella resultat eller andras numeriska resultat
ge exempel på olika forskningsområden och applikationer där simuleringsmetoder inom flödes- och gasdynamik används

För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:

planera datorsimulering av gas- och vätskeflöden
använda mjukvaran Comsol multiphysics för att genomföra simuleringar av gas- och vätskeflöden
presentera resultat från genomförda simuleringar skriftligt

För att uppfylla målen för värdering och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna:

planera och genomföra ett vetenskapligt projektarbete
reflektera över och värdera sin egen insats vid projektarbete
på ett korrekt sätt citera andras vetenskapliga arbete
uppvisa medvetenhet om etiska aspekter på vetenskapligt arbete som t.ex. ett korrekt förhållningssätt till fusk och plagiat

Behörighetskrav

Univ: För tillträde till kursen krävs Strömningslära (5FY104, 7,5 hp) och Teknisk beräkningsvetenskap I (5DV116, 4,5 hp) eller motsvarande. En A och Svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier om kursen ges på svenska.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar och handledning vid projekt. Kursens projekt är obligatoriskt.

Student som missat eller inte kunnat slutföra ett obligatoriskt utbildningsmoment vid kurstillfället ska beredas möjlighet att slutföra det vid ett senare kurstillfälle. För mer information, se Regler och riktlinjer för betyg och examination, dnr: 500-4-05.

Examination

Kunskapsredovisningen sker normalt dels genom en skriftlig tentamen och dels genom skriftlig redovisning av projektarbetet. Vid tentamen och projektarbete sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5).

På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga prov och obligatoriska moment är godkända. Betyget utgör en sammanfattande bedömning av resultaten vid examinationens olika delar och sätts först när alla obligatoriska moment är godkända. Principerna för den sammanfattande bedömningen redovisas vid kursens start. Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg.

En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för fysik. För mer information, se Regler och riktlinjer för betyg och examination, dnr: 500-4-05.

Tillgodoräknande prövas individuellt.

Övriga föreskrifter

Kursen ersätter den tidigare kursen Avancerade beräkningsmetoder i flödesmekanik 7,5 hp (5FY124) och kan inte tas med i examen tillsammans med denna.

Litteratur

Giltig från: 2016 vecka 40

Kurslitteraturen består av föreläsningsanteckningar som kompletteras med valda delar från referenslitteraturen nedan samt vetenskapliga artiklar. Instruktioner för laborationer tillhandahålls av Institutionen för fysik.