TMT4206

Strømning og varmeoverføring, grunnkurs

Sist undervist 2019

Vår

Trondheim

Norsk og Engelsk

Oversikt

Snitt

C

3,20

0,84

Ståprosent

100 %

15 poeng

Karakterfordeling
Snitt over tid
Ståprosent over tid

Om emnet

Faglig innhold

Del 1: Grunnleggende mekanisk teori, fluidstatikk, forutsetninger for fluidbevegelse. Viskositet, Newtonske og ikke-Newtonske media, viskøs inkompressibel strømning. Mekanisk energibalanse og impulsbalanse for hele tversnitt. Friksjonstap i rør og armatur. Kompressibel strømning i rør og dyser. Strømning i og rundt komplekse geometrier, strømningsmåling, pumping, kompresjon og ekspansjon, blanding.
Del 2: Varmetransportmekanismer. Fouriers varmeledningslov for faste legemer. Stasjonær varmeledning. Varmeoverføring ved tvungen og fri konveksjon mellom en flate og et fluid. Stråling. Varmeovergangskoeffisient. Nusselt-korrelasjoner. Transient varmeoverføring. Biot's tall. Oppvarming og avkjøling ved neglisjerbar varmeovergangsmotstand. Fourier's varmeledningsligning med vekt på en-dimensjonal varmeledning i halvuendelige legemer og plater med endelig varmeovergangsmotstand Nomogram-løsninger for plater, sylindre og kuler. To- og tre-dimensjonale transiente problemer. Numerisk løsning av stasjonær og transient varmeoverføring ("Finite-Difference" metoder).

Læringsmål

Etter fullført kurs skal studenten kunne:
- bruke kraftbalanser på kontrollvolumer.
- grunnlaget for og utledning av Eulers og Bernoullis likninger.
- de ulike mekanismer for varmetransport inklusive koking og kondensasjon.
- virkemåten for et utvalg av industrielle varmevekslertyper og deres begrensninger og typiske bruksområder.
- beregne trykkfall, friksjonstap og hastigheter i rørledningsnett både for inkompressible og kompressible fluider.
- beregne varmeovergangstall og totale gjennomgangstall for enkle geometrier.
- beregne varmetransport ved stråling for enkle geometrier.
- enkel bruk av og programmering.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger med innlagte øvingsoppgaver. Obligatoriske regneøvinger og lab. oppgaver.