Gäller för: Läsåret 2023/24
Fakultet: Lunds tekniska högskola
Beslutad av: Programledning M
Beslutsdatum: 2023-04-11
Valfri för: F5, M4, MHET2
Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska
Syftet med kursen är att ge en introduktion till flerfasströmning med avseende på grundläggende teoretiska kunskaper och uppbyggnaden av flerfasmodeller och deras användbarhet. Vidare avser kursen ge kunskaper om de numeriska metoder som används för simuleringar av strömning med mer än en fas. Därutöver är avsikten att ge färdigheter i att analysera resultat från simuleringar av flerfasströmning. Dessa kunskaper ska vara tillräckliga för att förstå bakgrunden till flerfasmodeller och förmågan att väälja en lämplig modell för ett givet strömningsproblem.
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten
kunna definiera olika typer av flerfasströmning utifrån ett
fysikaliskt perspektiv
kunna beskriva mekanismer för fasinteraktion
kunna förklara några för ämnet viktiga och grundläggande
begrepp
kunna beskriva hur karaktären hos en flerfasströmning reflekteras
i modelleringen och valet av numerisk metod
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten
kunna analysera ett strömningsfall och föreslå en metod för
numeriska simuleringar med avseende på styrande ekvationer,
möjliga förenklingar och val av flerfasmodell, och även
jämföra med alternative metoder
kunna granska och utifrån givna kriterier uppskatta
trovärdigheten i resultat från simuleringar av
flerfasströmning
Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten
kunna aktivt deltaga i diskussioner kring inom ämnet relevanta
problem
kunna i tal och skrift presentera en teknisk rapport innehållande
analyser av ett flerfasströmningsfall med avseende på val av
modeller occh numeriska metoder samt simuleringsresultat
Kursen innehåller grundläggande teori för flerfasströmningar, hur dessa kan klassificeras och hur det återspeglas i modelleringen. Den teoretiska delen innehåller berskrivning olika typer av flerfasströning som förekommer i industriella applikationer, så som sprayer, partiklelmoln, fria vätskeytor mm. Interaktion mellan partiklar, bubblor och droppar och vilka krafter som å verkar dessa diskuteras så väl som inflytandet av ytspänning och hydrodynamisk massa. Modelleringsdelen innehåller modeller för dispersa flöden (t.ex. lagrangesk partikelspårning) så väl som eulerska kontinuumsmodeller och interface-modeller. Fysikalisk bakgrund, tillämpbarhet och effekterna av de olika modellerna diskuteras. Den matematiska beskrivningen behanhlas också, med avseened på medelvärdering av de styrande ekvationerna och härledning av de extra ekvationer som krävs. Numeriska metoder diskuteras med särskilt avseende på vad som behövs utöver metoder för enfasströmning. Datorönvingar och projektarbete kommer att utföras i kommersiell CFD-programvara.
Betygsskala: TH - (U,3,4,5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning: Examinationen sker både enskilt och baserat på arbete i grupp. De obligatoriska inlämningsuppgifterna och laborationerna redovisas skriftligt enskilt. Projektuppgiften redovisas i grupp både skriftligt i form av en rapport och muntligt vid ett seminarium, där alla gruppmedlemmar skall deltaga aktivt. I examinationen ingår även ett teoriprov. För att bli godkänd krävs att alla obligatoriska moment, dvs. inlämningsuppgifter, laborationsrapporter, projektarbete och teoriprov, är godkända. Betyget baseras på teoriprov och projektrapport.
Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.
Begränsat antal platser: Nej
Kursansvarig: Johan Revstedt, johan.revstedt@energy.lth.se
Examinator: Christer Fureby, christer.fureby@energy.lth.se
Kursansvarig: Christer Fureby, christer.fureby@energy.lth.se
Hemsida: http://www.energy.lth.se/utbildning/
Övrig information: Kursen är baserad på föreläsningar, övningar, laborationer, inlämningsuppgifter samt arbete i grupp i form av ett mindre projekt