Strömningsmekanik för energirelaterade tillämpningar
Kursplan, Grundnivå, 1FA529
- Kod
- 1FA529
- Utbildningsnivå
- Grundnivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Fysik G1F, Teknik G1F
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 28 april 2017
- Ansvarig institution
- Institutionen för fysik och astronomi
Behörighetskrav
Teknisk termodynamik.
Mål
Efter godkänd kurs skall studenten kunna:
- använda fluidmekaniken i tekniska sammanhang så som vind- eller vattenkraftverk
- analysera värmeöverföringen mellan fluider och ytor
- redogöra för tekniska funktionssätt och principer hos olika processer för energiomvandling
- analysera strömnings- och värmeöverföringsförluster i ång- och gascykler
- redogöra för energiomvandling i kärnreaktorer
- planera, genomföra och redovisa ett projekt samt genomföra datorbaserade beräkningar inom strömningsmekanik och termodynamik
- förklara och jämföra olika omvandlingsanläggningar ur ett systemperspektiv
- genomföra fysikaliska experiment, samt redovisa, förklara och försvara resultaten
Innehåll
Kursen behandlar tillämpade tekniker för omvandling av energiresurser samt strömningsmekanik för tekniska processer. I kursen ingår fluider, gaser, vätskor, hydrostatik, Euler-Lagrange-beskrivningen, inkompressibel och kompressibel strömning, Reynolds transportteorem, laminär och turbulent strömning, energi- och kontinuitetsekvationerna, Bernoullis, Eulers och Navier-Stokes ekvationer, strömning i rör och kring fasta kroppar, värmeöverföring, strömning och förluster i ångcykler och motsvarande för gas eller kylcykler. I kursen behandlas även ångkraftanläggningar, gasturbiner, ångturbiner, fjärrvärmesystem samt värmeväxlare, geotermisk energi och kärnenergi. Distribution och lagring av energi samt aspekter av energiprocessers miljöpåverkan såsom utsläpp av växthusgaser, hushållning och effektivisering diskuteras.
Undervisning
Föreläsningar, lektioner, laboration och projektarbete. Gästföreläsning eller studiebesök.
Examination
Skriftlig tentamen och inlämningsuppgifter (7 hp) samt frivillig deltentamen. Skriftlig redovisning av MATLAB-projekt (2 hp). Muntlig och skriftlig redovisning av laboration (1 hp).
Övriga föreskrifter
Kursen kan inte räknas in i examen tillsammans med 1FA313 eller 1TE638.
Litteraturlista
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2023, version 2
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2023, version 1
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2021
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2019
- Litteraturlista giltig från och med vårterminen 2017
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2016