Θεωρία & Μοντελοποίηση Τυρβωδών Ροών

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Εισαγωγή. Φαινομενολογία της τύρβης. Μεθοδολογίες ανάλυσης. Τυρβώδης διαχυτότητα. Κλίμακες τυρβωδών ροών.
Τυρβώδης μεταφορά. Εξισώσεις Reynolds. Τάσεις Reynolds. Τυρβώδης μεταφορά θερμότητας. Διατμητική ροή κοντά σε τοίχωμα. Μοντέλα τύρβης.
Δυναμική της τύρβης. Κινητική ενέργεια της μέσης ροής και της τύρβης. Στροβιλότητα. Θερμοκρασιακές διακυμάνσεις.
Στατιστική περιγραφή της τύρβης. Πυκνότητα πιθανότητας. Μετασχηματισμός Fourier. Δεσμευμένη πιθανότητα. Συσχετίσεις. Φάσματα.
Ελεύθερες διατμητικές ροές. Διατμητικές ροές κοντά σε τοίχωμα.
Τυρβώδης μεταφορά. Δυναμική φάσματος.

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Κριτική Κατανόηση:
• των βασικών εννοιών και μηχανισμών της τυρβώδους ροής
• των εξισώσεων διατήρησης μάζας, ορμής και ενέργειας για τυρβώδεις ροές
• της φυσικής σημασίας και αξίας της αδιαστατοποίησης και των αδιάστατων αριθμών
• των παραδοχών που απαιτούνται για την προσέγγιση προβλημάτων τυρβώδους ροής
• των μοντέλων τύρβης και των τεχνικών ανάπτυξής τους
• της λειτουργίας και καταλληλότητας οργάνων μέτρησης και των τεχνικών ανάλυσης και αξιοποίησης μετρήσεων σε θέματα τύρβης
• ανοικτών ζητημάτων γνώσης σε θέματα τυρβώδους ροής
Δεξιότητες-Ικανότητες:
• εκτίμηση και αξιολόγηση μεγεθών της τυρβώδους ροής
• επιλογή και χρήση μοντέλων τύρβης για την πρακτική επίλυση προβλημάτων
• απλοποίηση σύνθετων προβλημάτων τυρβώδους ροής με κατάλληλες παραδοχές
• εξοικείωση με διατάξεις, μετρητικό εξοπλισμό και διαδικασίες ανάλυσης και αξιοποίησης μετρήσεων σε θέματα μετάδοσης θερμότητας
• αναζήτηση και αξιοποίηση βιβλιογραφίας