FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO


Učna enota
 Računalniške simulacije prenosnih pojavov 
https://aips.um.si/PredmetiBP5/UcnaEnotaInfo.asp?Zavod=14&Jezik=&Leto=2019&Nacin=&Predmet=14M065

Šifra učne enote    14M065 2019

Nivo Študijkski program ali njegov del Letnik Semester
2 BM71 ENERGETSKO, PROCESNO IN OKOLJSKO STROJNIŠTVO 2 Zimski

ECTS točke 6

Ure - Predavanja 30
Ure - Seminarji 5
Ure - Laboratorijske vaje 25
Ure - Samostojno delo študenta 120

Nosilci
red. prof. dr. HRIBERŠEK MATJAŽ

Jeziki predavanj slovenski
Jeziki vaj slovenski

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Znanje računalniške dinamike tekočin (CFD). 
Vsebina
Prvi del predmeta podaja napredne zamisli pri modeliranju prenosnih pojavov in vezanih problemov v mehaniki trdnin in tekočin, razložene na številnih praktičnih primerih: • Splošni pristop k modeliranju prenosnih pojavov. • Mreženje računskega območja. • Robni in začetni pogoji. • Modeliranje turbulentnega toka: modeli na osnovi turbulentne viskoznosti. • Modeliranje vezanega prenosa toplote in snovi: prevod in difuzija, sevanje, konvekcija. • Osnovni računski modeli obravnave interakcije trdnine in tekočine. • Modeliranje toka tekočin v rotirajočih in premičnih geometrijah. • Modeliranje prenosnih pojavov v porozni snovi. • Modeliranje prenosnih pojavov v sistemih z gibajočo razpršeno trdno fazo: Euler-Lagrange in Euler-Euler pristop. • Metoda diskretnih elementov (DEM), modeliranje gostih večfaznih tokov. • Metode visokozmogljivega računanja. Drugi del predmeta je namenjen laboratorijskemu delu študentov, ki obravnavajo manjše praktične primere in iščejo najboljše možne odgovore na inženirske izzive. V seminarski nalogi študent v dogovoru z mentorji učitelji izbere manjšo projektno nalogo, ki jo nato samostojno reši. Rezultate projektnega dela študent povzame v seminarski nalogi in v javni predstavitvi s sodobnimi predstavitvenimi metodami, kateri sledi diskusija rezultatov.  
Temeljni literatura in viri
• M. Hriberšek: Uvod v računalniško dinamiko tekočin, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Mariboru, 2017. • M. Hriberšek: Računalniške simulacije prenosnih pojavov - elektronsko gradivo za predavanja, estudij.um.si, 2015 • L. Škerget: Prenosni pojavi – Prenos gibalne količine, toplote in snovi. Fakulteta za strojništvo, Univerza v Mariboru, 2015. • A. Prosperetti, G. Tryggvason: Computational Methods for Multiphase Flows, Cambridge University Press, 2007.  
Cilji in kompetence
• Uporaba in analiza modelov turbulentnega toka, prenosa toplote in snovi v računalniški dinamiki trdnin in tekočin; • uporaba pridobljenega znanja na inženirskih problemih; • sinteza sistemske analize inženirskega problema in metod računalniške dinamike tekočin za samostojno in kreativno reševanje inženirskih problemov.  
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
• poznavanje značilnosti uporabe eksperimentalnih in računalniških simulacij realnih problemov, • uporaba in analiza pravilnega pristopa k modeliranju prenosnih pojavov v trdninah in tekočinah z modernimi inženirskimi orodji, • sinteza različnih znanj in postopkov ter uporabe strokovne literature, eksperimentalnih metod in računalniških sistemov za učinkovito reševanje velikih inženirskih problemov.  
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
kombinirana uporaba različnih osnovnih znanj za reševanje inženirskih problemov, reševanje problemov prenosa toplote in snovi v tekočinah in trdninah.  
Metode poučevanja in učenja
predavanja, praktično delo pri laboratorijskih vajah, seminar.  

Načini ocenjevanja Delež (%)
Teoretični izpit 50  
opravljene laboratorijske vaje 10  
Seminar 40  
Opombe
• teoretični del izpita 50%, • opravljene laboratorijske vaje 10%, • opravljeni seminar 40%  
[EOP]