| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Gázdinamika | |||
|
Gas Dynamics
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEÁTNG28 | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 0 | 1 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | kapcsolt | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 3 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Kristóf Gergely János | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | kristof@ara.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Áramlástan Tanszék | |||
| http://www.ara.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATNG28 | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelezően választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tantárgy célja, hogy bemutassa a hallgatóknak a nagysebességű gázáramlásban jelentkező gázdinamikai folyamatokat. A hallgatók megismerik a kialakuló hullámjelenségek, határrétegek és a hangsebesség körüli transzonikus, valamint hangsebesség feletti szuperszonikus áramláshoz kapcsolódó termikus folyamatok klasszikus matematikai leírását és számítási eljárásait. A gázdinamikai jelenségek megértésével, a hallgatók képessé válnak felismerni, hogy a kritikus áramlási viszonyok hogyan befolyásolják az áramlási rendszerek működését és hogyan kerülhetők el a káros hatásaik.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri a hullámterjedést leíró egyenleteket összenyomható folyadékokban. Ismeri hogyan demostrálhatók az összenyomható közegekben fellépő hullámok egy síkvízi csatornában. Ismeri a merőlegeleges sík lökéshullámok termodinamikai alapegyenleteit. A megismert összefüggésket képes alkalmazni mozgó koordinátarendszerben, meghatározza a visszaverődések hatását a kialakult nyomáshullám rendszerekre. Felidézi a lökéshullámok, valamint expanziós hullámok kialakulásának feltételeit. Értelmezi a lökéshullám-cső, valamint a Laval-cső áramlási viszonyait. Tisztában van azzal, hogy milyen hatással van a falakkal határolt áramlásokra a hőátadás. Meghatározza a fali súrlódás hatását a nagysebességű áramlásra. Meghatározza az átmeneti transzonikus áramlások jellemzőit. Érti a hirtelen irányváltozás hatását a nagysebességű áramlásra.
Képesség
A gáztáblázatok segítségével képes meghatározni a lökéshullámokon keresztül megváltozó állapotváltozók értékét. Felület tétel alkalmázásával, képes meghatározni, hogyan csökkenthető a hullámellenállás. Képes meghatározni a falakkal határolt rendszerben kialakuló nagysebességű áramlás jellemzőit a Fanno egyenlet segítségével. Megtervezi egy Laval cső méretezését adott peremfeltételek mellett. Prandtl-Meyer egyenletek ismeretével meghatározza az expanziós hullámok hatására létrejövő állapotváltozást. Hullámképek segítségével meghatározza a gáz állapotváltozásának jellemzőit. Értelmezi a visszaverődő hullámok hatását nagy sebességű szélcsatornákban. Vázolja a nagy sebességű áramlás határrétegiben lejátszódó folyamatokat. Használja a Fanno elméletet a fali súrlódás hatásának leírására. Meghatározza a hőátadás hatását nagy sebességű csatornaáramlásokra.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a nagy sebességű áramlásokkal kapcsolatos tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Törekszik a gázdinamikai problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Eredményeit a szakmai szabályainak megfelelően publikálja. Figyelemmel követi a társadalmi, gazdasági és politikai rendszerben bekövetkező változásokat. Véleményét és nézeteit másokat nem sértve közzéteszi.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz. Felelősséget érez az energetika, az energiagazdálkodás problémái, valamint a fenntartható környezethasználat, továbbá a jelen és a jövő nemzedékei iránt. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása előadás és laboratóriumi gyakorlat keretében zajlik. Az előadások alapvetően a frontális oktatás technikáját alkalmazva ismertetik meg a hallgatókkal a tudás kompetenciaelemek által meghatározott információkat. Az ismeretek alkalmazására és készségszintű elsajátítására a laboratóriumi gyakorlatokon kerül sor, ahol egy kiadott projektmunkát kell csoportosan megoldani, mely a csoportmunka-készségeket is fejleszti egyúttal. A projektmunkát a félév végén prezentáció keretében kell bemutatni.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
John D. Anderson: Fundamentals of Aerodynamics, 1991, ISBN 0-07-100767-9
Jegyzet
Lengyel Lajos: Gázdinamika, Budapesti Műszaki Egyetem, Áramlástan Tanszék, 2015, Budapest
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATNG28
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. február 16. |
| Hatályosság vége: | 2024. december 31. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése két évközi írásbeli összegző teljesítménymérés alápján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés a tantárgy tudás és képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozatok formájában, amelyek a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során, valamint számpéldákon keresztül ellenőrzi a hallgatók probémamegoldó képességét, a rendelkezésre álló munkaidő 60 perc.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | Zárthelyi keretében vizsgáljuk és mérjük fel a hallgatók tudás és képesség típusú kompetenciákkal meghatározott tanulási eredményeit. Ennek megfelelően a zárthelyi a kijelölt elméleti ismeretanyag elsajátítottságát, valamint a labor foglalkozáson szerzett ismeretek meglétét és képességek alkalmazását mérik fel. Az összegző értékelés 65%-ban az elméleti ismeretekre, 35%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál. Teljesítésére a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 12. oktatási héten kerül sor. Az összegző teljesítményértékelésen 80 pont szerezhető. Legalább 50%-ot a teljesítményértékelésen el kell érnie a hallgatónak a megfelelő értékeléshez. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az attitűd, valamint az autónómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy kizárólag csoportosan elvégzendő mérési feladat végrehajtása , majd a mérési eredmények gyakorlati csoport előtti prezentációja. A feladatokat és a legfeljebb 4 fős csoportok beosztását a második oktatási hétig kell véglegesíteni. Az elkészített projekt dolgozat tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás tartalmazza. Teljesítésére a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 14. oktatási héten kerül sor. A feladattal legfeljebb 20 pont szerezhető. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 80 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 20 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 70 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 55 % - 70 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 40 % - 55 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 40 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az előadások legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) jelen kell lenni.
A laboratóriumi gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| NEM | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| az időben újabb eredmény felülírja a korábbit | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
| El nem végzett laboratóriumi gyakorlatok teljesítése: | ||
| az el nem végzett laborgyakorlatok a szorgalmi időszakban kijelölt pótlási alkalommal kötelezően elvégzendők | ||
| Hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laboratóriumi gyakorlatok ismétlése: | ||
| a hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laborgyakorlat a hibás rész kijavított formában történő benyújtásával teljesíthető | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 42 |
| felkészülés a laboratóriumi gyakorlati foglalkozásokra | 14 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 34 |
| összesen | 90 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2020. február 16. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. december 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Gépészmérnöki
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Ismeri a műszaki szakterület műveléséhez szükséges általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.
- Rendelkezik a gépészeti területhez kapcsolódó méréstechnikai és méréselméleti ismeretekkel.
- Részletesen ismeri a műszaki dokumentáció készítésének szabályait.
Képesség
- Műszaki szakterületen felmerülő problémák megoldásában képes alkalmazni a megszerzett általános és specifikus matematikai, természet- és társadalomtudományi elveket, szabályokat, összefüggéseket, eljárásokat.
- Képes az adott műszaki szakterület elméleteit és az azokkal összefüggő terminológiát a problémák megoldásakor innovatív módon alkalmazni.
- Képes a kreatív problémakezelésre, az összetett feladatok rugalmas megoldására, továbbá az élethosszig tartó tanulásra és elkötelezettségre a sokszínűség és az értékalapúság mellett.
Attitűd
- Törekszik a minőségi követelmények betartására és betartatására.
- Törekszik szakmailag magas szinten önállóan vagy munkacsoportban megtervezni és végrehajtani a feladatait.
- Nyitott és fogékony a műszaki szakterületen zajló szakmai, technológiai fejlesztés és innováció megismerésére és elfogadására, hiteles közvetítésére.
Önállóság és felelősség
- Önállóan képes mérnöki feladatok megoldására.
- Kezdeményező szerepet vállal műszaki problémák megoldásában.
- Vállalja a felelősséget az irányítása alatt zajló részfolyamatokért.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |