Opinto-opas 2015-2016

MEI-37600 Turbulenssi-ilmiöt, 5 op
Turbulence Phenomena

Lisätiedot

Soveltuu jatko-opinnoiksi

Vastuuhenkilö

Pentti Saarenrinne

Opetus

Toteutuskerta 1: MEI-37600 2015-01

Opetusmuoto P1 P2 P3 P4 Kesä
Luennot
Harjoitukset


 


 
 2 h/vko
 1 h/vko
+2 h/vko
+1 h/vko


 

Suoritusvaatimukset

Hyväksytysti suoritettu tentti ja harjoitustyö.

Osaamistavoitteet

Opiskelijan osaaminen laajenee turbulentteihin virtauksiin liittyvien ilmiöiden, turbulenssin teorioiden ja lämmön- ja massansiirron vuorovaikutusten osalta.

Sisältö

Sisältö Ydinsisältö Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Turbulenssin synty virtaukseen. Turbulenssin ominaisuudet ja sen kuvaaminen.  Virtauksen stokastisuus, aika- ja pituusskaalat. Transitio laminaarista turbulenttiin virtaukseen.    
2. Liikemäärän ja lämmön siirtyminen turbulentilla kuljettumisella.  Reynoldsin yhtälöt, Reynoldsin jännitysten estimointi, turbulentti leikausvirtaus pinnan lähellä.   
3. Turbulenssin dynamiikka  Virtauksen kineettinen energia, turbulenssin kineettisnen energia, pyörteisyys   
4. Vapaat leikkausvirtaukset ja sisäpuoliset virtaukset  Vanojen, suihkujen ja sekoituskerrosvirtausten vertailu, sisäpuoöinen turbulentti virtaus, rajakerrosten kehittyminen.    
5. Turbulenssin tilastollinen kuvaaminen.   Todennäköisyystiheys- ja jakaumafunktio, korrelaatiofunktiot ja spektri, keskeisraja-arvoteoreema.    
6. Turbulenttinen kuljettuminen.   Kuljettuminen stationaarissa homogeenisessa turbulenssissa, kuljettuminen leikkausvirtauksessa, kuljettuminen kehittyvässä virtauksessa.   
7. Turbulentti spektri  Yksi- ja kolmidimensoinen spektri, energia-kaskadi, turbulenssi tuotto ja disspaatio.    

Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi

Hyväsytysti suoritettu kirjallinen tentti ja harjoitustyö.

Arvosteluasteikko:

Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

Oppimateriaali

Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Lisätiedot Tenttimateriaali
Kirja   A first course in turbulence   H. Tennekes, J.L. Lumley   0 262 20019 8       Kyllä   
Luentokalvot             Kyllä   

Esitietovaatimukset

Opintojakso P/S Selite
MEI-36000 Virtausoppi Pakollinen    
MEI-36200 Kitkallinen virtaus Suositeltava    



Vastaavuudet

Opintojakso Vastaa opintojaksoa  Selite 
MEI-37600 Turbulenssi-ilmiöt, 5 op MEI-74100 Turbulenssi-ilmiöt, 5 op  

Viimeksi muokattu 19.01.2016