Kursplan för Fluidmekanik

Fluid Mechanics

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1TV024
  • Utbildningsnivå: Grundnivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik G1F, Teknik G1F, Geovetenskap G1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2008-03-18
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2020-10-23
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 01, 2021
  • Behörighet: Mekanik baskurs och Beräkningsvetenskap I.
  • Ansvarig institution: Institutionen för geovetenskaper

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • beräkna tryck på ytor i en vätska/gas
  • visualisera strömningsmönster med Eulersk beskrivning
  • använda kontrollvolymsbegreppet för att härleda förenklade endimensionella former av ekvationer som beskriver bevarandet av massa, rörelsemängd och energi
  • beräkna konvektiv och lokal acceleration samt tillämpa Bernoullis ekvation för att lösa tryck- och hastighetsfördelning i ett strömningsfält
  • använda impuls- och impulsmomentekvationer för att bestämma kraftkomponenter som verkar på strålar, munstycken, skovlar och rör
  • använda energiekvationen för att bestämma viskösa förluster, den kraft en pump behöver för att lyfta en vätska till en given höjd eller den kraft som en turbin levererar vid en viss fallhöjd
  • använda begreppen laminärt och turbulent flöde, beräkna hastighetsfördelning och flöde i rör med förgreningar och i naturliga respektive byggda öppna kanaler vid stationär strömning
  • lösa problem med varierad strömning i öppna kanaler med hjälp av begreppet specifik energi.

Innehåll

Väskor och gasers fysikaliska egenskaper, vätskor i jämvikt (hydrostatik), bevarandeprinciper i kontinuum mekanik, kontrollvolymkoncept, Euler- och Lagrangemetoder, energi, impuls- och kontinuitetsekvationerna, Eulers och Bernoullis ekvationer, förhållandet mellan spänning och töjningshastighet, differentiell analys av vätskors rörelse, likhetsanalys, laminär och turbulent strömning, gränsskikt, likformig och olikformig strömning i öppna och slutna system (rörströmning), stationär och icke stationär strömning. Demonstration: 1.Energifördelning och förluster i slutna hydrauliska system. 2.Strömmande och stråkande strömning i öppna vattendrag.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner, laborationer och laborationsrapporter.

Examination

Examinationen består av en skriftlig tentamen (4 hp) och skriftliga laborationsrapporter (1 hp). 
 
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Litteratur

Uppgift om kurslitteratur saknas. Ta kontakt med ansvarig institution för mer information.