TKP4160
Transportprosesser
Høst
Trondheim
Engelsk
Om emnet
Faglig innhold
Generaliserte likninger for impuls-, masse- og varme-transport. Laminær og turbulent strømning, laminære og turbulente grensesjikt. Kort introduksjon til reologi og ikke-Newtonske fluider for biologiske systemer. Stasjonær og ikke-stasjonær diffusjon i fortynnede og konsentrerte fluider og i ulike geometrier. Ficks og Stefan-Maxwells likninger, multikomponent diffusjon. Masseoverføringsmodeller. Simultan masse- og varmeoverføring og overføringsanalogier. Innføring i Matlab.
Læringsmål
Etter endt emne skal studentene kunne: - Generaliserte likninger masse, impuls og varme. - Reynolds og Gauss teoremer. - Diffusjon kombinert med konvektiv transport. - Film- og penetrasjonsmodellene for masse og varmeoverføring. - Stefan-Maxwells likninger og enkel multikomponent diffusjon. - Bruke og forenkle de generaliserte likninger for masse, impuls og varme for spesifikke eksempler. - Formulere praktiske problemstillinger i liknings form. - Løse det framkomne sett av likninger enten analystisk eller numerisk. - MatLab-programmering på nivå av løsning av differensiallikninger og partielle differentiallikninger vha diskretisering. - Numerisk integrasjon vha Runge Kutta og finite difference diskretisering.
Læringsformer og aktiviteter
Forventet arbeidsmengde er tre timer med forelesninger, to timer med øvninger og sju timer med selvstudium per uke. Øvingene er obligatoriske og delvis basert på bruk av Matlab. Totalbelastningen i faget er 200 timer fordelt på forelesninger (40%) og prosjekter/selvstudium (60%).