| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Épület- és környezeti aerodinamika | |||
|
Building and Environmental Aerodynamics
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEÁTNG36 | |||
| 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. Balczó Márton | ||
| beosztása: | adjunktus | |||
| elérhetősége: | balczo@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/BMEGEATNG36 | |||
| 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 megismertesse a hallgatókkal a mérnöki gyakorlatban fellépő épület- és környezeti aerodinamikai jelenségeket és problémákat, azok vizsgálati módszereit. Jelentős hangsúlyt kap az épületek és mérnöki szerkezeteket érő szélhatások vizsgálata szélcsatorna méréstechnikával, emellett említésre kerülnek a városklíma, a szélkomfort, a légköri szennyezőanyagok terjedésének kérdései is. A tantárgy ismerteti az áramlástani numerikus szimuláció (CFD) ilyen területű alkalmazásának jellegzetességeit, követelményeit is. A hallgatók egy csoportos projektfeladat készítése során a gyakorlatban is megismerkednek a fent említett vizsgálati módszerek valamelyikének alkalmazásával.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Érti a légköri széljelenségek létrejöttéért felelős közvetlen és közvetett globális, regionális és lokális meteorológiai hatásokat. Átfogó ismeretekkel rendelkezik a légköri határréteg keletkezéséről, felépítéséről, jellemzőiről, az azt leíró fizikai mennyiségekről. Tisztában van a tompa testek körül kialakuló áramlási tér jellemzőivel, a megjelenő áramlási struktúrákkal, és azok szélteherre és terjedési folyamatokra kifejtett hatásával. Érti az épületek és szerkezetek szélterhelésének meghatározási lépéseit leíró Davenport-féle szélterhelési láncot. Átlátja az épületek szélterhelését leíró európai szabvány felépítését, számítási módját. Ismeri a határréteg szélcsatornák felépítését és komponenseinek szerepét. Érti az épület-és környezeti aerodinamikai szélcsatorna kísérletek végrehajtásának feltételeit. Tájékozott a szélcsatorna kísérletekben alkalmazott sebesség-, nyomás-, erő- és koncentrációmérési módszerekről. Tisztában van a határréteg áramlások és terjedési folyamatok CFD modellezésének alapjaival. Megkülönbözteti az épületekre és szerkezetekre ható dinamikus szélhatások típusait. Tisztában van a légköri szennyezőanyagok terjedésének folyamatával.
Képesség
Elemzi a légköri széljelenségeket kiváltó meteorológiai folyamatokat. Értelmezi a légköri határréteg áramlások turbulens spektrumát. Képes elemezni egy légköri határrétegprofil-mérés eredményét. Elemzi a tompa testek körüli áramlási mezőt, a fellépő áramlási struktúrákat. Képes az európai szélterhelési szabvány alkalmazására egy egyszerű példán keresztül. Megtervezi egy szélcsatorna kísérlet vagy CFD szimuláció lefolytatását. Képes a szélcsatorna kísérlet vagy CFD szimuláció lefolytatására konzulensi támogatással. Értelmezi egy épület- vagy környezet-aerodinamikai szélcsatorna kísérlet vagy CFD szimuláció eredményeit. Javaslatot tesz a kísérlet vagy szimuláció eredményei alapján a környezeti- vagy épületaerodinamikai probléma megoldására. Értékeli a dinamikus szélhatások jelentőségét különböző paraméterekkel rendelkező épület- és szerkezettípusok esetén. Azonosítja a légköri szennyezőanyag-terjedési folyamatot meghatározó tényezőket.
Attitűd
Törekszik a környezeti és épületaerodinamikai ismeretanyag alapos elsajátítására. Törekszik az előadáson való aktív részvételre, az interaktivitásra. Önállóan bővíti ismereteit a választott féléves feladat témakörében a szakirodalom feldolgozásával. Részt vesz a hallgatótársaival együttes mérési vagy szimulációs csoportos feladat megoldásában. Törekszik a feladat ütemterv szerinti végrehajtására, a fennálló akadályok leküzdésére. Fejleszti a mérési/szimulációs eredmények igényes, színvonalas, precíz előadásmódját a feladatbeszámolóban.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Felelősséget érez a környezeti- és épület-aerodinamika problémakörének mélyreható megértése iránt. Felelősséggel viseltetik a közös feladat elkészülte és minősége iránt. Adott esetben irányítja a csoport munkáját a (rész)feladat elvégzése során. Elfogadja a végzett munkával kapcsolatos kritikai észrevételeket.
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. A félév folyamán, annak második felében több ipari meghívott előadó is tart előadást a tématerület egy-egy fejezetéről. 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 írásos jelentés, valamint prezentáció keretében kell bemutatni. Emellett egy vagy több laboratóriumi bemutatóra / demonstrációs mérésre is sor kerül.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Lajos T.: Az áramlástan alapjai, 2015, Budapest, ISBN 978 963 12 2885 4.
John D. Holmes: Wind Loading of Structures, 3rd edition. 2015, Boca Raton, Florida. ISBN: 978 1 482 22922 6
Emil Simiu, DongHun Yeo: Modern Structural Design for Wind, 4th Edition, 2019, Wiley. ISBN: 978 1 119 37588 3
Jegyzet
T. Lajos: Bluff body aerodynamics for subjects Building Aerodynamics and Vehicle Aerodynamics, 2012, Budapest
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATNG36
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. február 16. |
| Hatályosság vége: | 2024. december 31. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése egy évközi írásbeli összegző teljesítménymérés valamint egy részteljesítmény mérés alapján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés a tantárgy tudás és képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában, amely a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során, a rendelkezésre álló munkaidő 90 perc. A részteljesítmény értékelés (házi feladat): a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája a csoportosan készített házi feladat.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, egyszerű | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A teljesítményértékelés (zárthelyi), amelyre előreláthatólag a 8. oktatási héten kerül sor. Az összegző teljesítményértékelésen 50 pont szerezhető. Minimum 40% elérendő. A teljesítményértékelés célja az elsajátított tudás és képesség kompetenciák ellenőrzése elméleti, rövid esszé jellegű kérdésekkel, illetve egyszerű gyakorlati számpéldákkal. A teljesítményértékelés a 7. oktatási hétig előadáson elhangzott valamennyi tudásanyagra kiterjed. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés módja egy csoportosan készítendő projekt feladat elkészítése, majd a tantárgy hallgatói előtt tartott 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 50 pont szerezhető, minimum 40% elérendő. | |
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 | 50 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 85 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 85 % |
| 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? | ||
| igen | ||
| 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 elvégezhetők, de ez nem kötelező | ||
| 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 |