| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Áramlástan | |||
|
Fluid Mechanics
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEÁTAF11 | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 2 | 0 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 3 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Kristóf Gergely János | ||
| beosztása: | egyetemi tanár | |||
| elérhetősége: | kristof.gergely@gpk.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Áramlástan Tanszék | |||
| http://www.ara.bme.hu | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATAF11/ | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelezően választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | BMETE15AF23, BMETE13AF12 | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A hallgatók elsajátítják a cseppfolyós/légnemű közegek áramlásával, megismerésével, leírásával kapcsolatos, a műszaki alkalmazás szempontjából fontos ismereteket. Ezekre építve bevezeti a hallgatókat közegek áramlásával kapcsolatos műszaki feladatok megoldásába. Különös hangsúlyt kapnak az áramlásméréssel, a gépekben, berendezésekben és csővezetékekben lejátszódó áramlási folyamatokkal kapcsolatos méréstechnikai ismeretek. A hallgatók a félévközi alkalmazott elméleti dolgozatokon az elméleti ismeretek elsajátításáról és azok gyakorlati alkalmazásában szerzett jártasságukról adnak számot. A tantárgy felkészíti a hallgatókat a mérnöki munkájuk során felmerülő áramlástani problémák felismerésére, azok megoldására, és képessé teszi arra, hogy az elsajátított ismeretekre építve önképzéssel bonyolultabb feladatok megoldására is vállalkozni tudjanak.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri Newton viszkozitási törvényét; a newtoni folyadékok sajátosságait, és jellegzetes nemnewtoni folyadékok reológiai görbéjét, a Lagrange- és Euler-leírásmódok alapjait, alapvető áramlástani fogalmakat. Tájékozott a gáz, túlhevített / telített gőz, cseppfolyós közeg jellemző tartományait a nyomás-fajtérfogat diagramon; az ideális gáztörvényt; a víz tenziógörbéjét; a kavitációs erózió jelenségét és ellen-intézkedéseit. Tisztában van a hidrosztatika alapegyenletét; érvényességének és egyszerűsítésének feltételeit, a kontinuitási egyenletet; érvényességének és egyszerűsítésének feltételeit. Átlátja az Euler-egyenletet és alkalmazásának feltételeit; a lokális és konvektív gyorsulás értelmezését, a Bernoulli-egyenletet; érvényességének és egyszerűsítésének feltételeit; a statikus, dinamikus és össznyomás fogalmát, azok összefüggéseit. Felidézi a Thomson (Lord Kelvin), Helmholtz I. és II. örvénytételét, annak folyományait, az impulzustételt; egyszerűsítésének feltételeit, az Alievi elméletét; az abból adódó nyomásnövekedési összefüggést. Ismeri a Reynolds-kísérletet, a Reynolds-számot és szemléletes jelentését, a lamináris és turbulens áramlások jellegzetességeit, a határréteg fogalmát és fő sajátosságait, a határréteg-leválás feltételeit és ellenintézkedéseit. Tájékozott a lamináris csőáramlás csősúrlódási tényezőjét; annak származtatását, a dimenzióanalízis alapjait, az áramlások hasonlóságának feltétel-rendszerét, állandó valamint változó sűrűségre. Tisztában van a súrlódásos közegek mozgásegyenletével, Navier-Stokes egyenlettel, veszteséges taggal bővített Bernoulli-egyenlettel, elemek hidraulikai jellemzésével, a Nikuradze és Moody diagramot; a hidraulikailag sima és érdes csövek fogalmát. Átlátja az energiaegyenletet; érvényességi és egyszerűsítési feltételeit, a hang terjedési sebességét, a Mach-szám definícióját, a kritikus hőmérséklet-, sűrűség-, és nyomásviszonyt, egyszerű tartály-nyílás kiáramlást, a Laval-fúvóka jellemzőit. Átlátja az áramlásba helyezett testre ható erő összetevőit; a tompa és áramvonalas testek fogalmát; az aerodinamikai erő- és erőtényező-komponenseket.
Képesség
Képes egyszerű áramlástechnikai problémák azonosítására, azok megoldásához szükséges elvi háttér feltárására, megfogalmazására. Javaslatot tesz egyszerű áramlástechnikai problémák azonosítására, azok megoldásához szükséges gyakorlati háttér feltárására, megfogalmazására. Alkalmazza az áramlástan elméletét alapvető kvalitatív áramlástechnikai mérnöki trendek becslésére, ez által intézkedések előkészítésére. Fejleszti elméleti tudását és a szakterületéhez tartozó gyakorlti áramlástechnikai ismereteit. Képes arra, hogy gyakorlati áramlástechnikai probléma modellje által számszerűsített becslést adjon, a mérnöki tervezés és döntéshozatal megalapozásaként. Alkalmazza az áramlástani alapmérések elvégzéséhez szükséges ismerteit. Javaslatot tesz áramlástani alapmérés eredményeinek mérnöki szemszögű kiértékelésére. Fejleszti ismereteit kiterjessze a haladó szintű áramlástani méréstechnika irányába. Fejleszti képességeit, hogy ismereteit kiterjessze a haladó szintű numerikus áramlástan irányába. Javaslatot tesz arra, hogy gondolatait rendezett formában, szóban és írásban kifejezze.
Attitűd
Kezdeményez együttműködést az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgató társaival. Folyamatos ismeretszerzéssel, széleslátókörű hozzáállásával bővíti tudását. Nyitott a korszerű információtechnológiai eszközök elmélyült használatára. Törekszik az áramlástani problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára. Törekszik az önálló, pontos, hibamentes és felelősségteljes feladatmegoldásra. Törekszik a megbízható üzemvitel, termelékenység, költség- és időhatékonyság, energiahatékonyság, környezettudatosság elvének áramlástechnikai feladatok megoldásában való érvényesítésére. Fejleszti képességét, hogy a piaci versennyel összhangba hozza az etikus mérnöki attitűd és a hosszú távú win-win szempontok érvényesülését.
Önállóság és felelősség
Önállóan végzi a tantárgyban meghatározott feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását. Elfogadja a megalapozott kritikai észrevételeket, bírálatokat. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Támogatja gondolkozásában a rendszerelvű megközelítést és komplex gondolkodást. Kritikával illeti a nem megfelelő minőségben elkészített mérnöki vállalásokat.
Oktatási módszertan
Alkalmazási példákkal és videó demostrációkkal alátámasztott elméleti előadások. A kommunikáció szóbeli és a Teams rendszerre épülő írásbeli csatornákon zajlik. A hallgatók informatikai eszközöket és technológiát alkalmaznak. A hallgatók informatikai eszközöket és technológiát alkalmaznak. A hallgatók informatikai eszközöket és technológiát alkalmaznak. A hallgatók informatikai eszközöket és technológiát alkalmaznak.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Lajos Tamás: Az áramlástan alapjai. 2015, ISBN 978 963 12 2885 4.
Jegyzet
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATAF11/
Példatár: http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATAF11
Feladatgyűjtemény: http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATAF11
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2025. január 1. |
| Hatályosság vége: | 2029. július 15. |
Általános szabályok
Az előadásokon való részvétel, a zárthelyi dolgozatok (ZH) megírása kötelező. Az ellenőrzés az aláírással beadott ZH- feladatlapok, az előadásokon jelenléti ív alapján történik minden alkalommal. A jelenléttel kapcsolatos egyéb kérdésekben az aktuális TVSz a mérvadó. A 2.2. pontban megfogalmazott tanulási eredmények értékelése két évközi írásbeli teljesítménymérés (két összegző tanulmányi teljesítményértékelés) alapján történik.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 2 | |
| Célja, leírása: | Alkalmazási dolgozatok (AD). A tantermi gyakorlatokon az 7. és 13. heteken 2 db AD megírására kerül sor órarenden kívüli időpontban. Az AD összetétele: a) Alkalmazott elméleti tételek, előírt szempontok szerint kidolgozva. b) Gyakorlati probléma-megoldás: az elmélet példamegoldással való gyakorlati alkalmazásának elsajátítását ellenőrző írásbeli feladatok. Egy AD „megfelelt” minősítésének feltétele: az adott AD-n belül mind az a), mind a b) részből külön-külön legalább 40 % elérése. A félévközi jegy megszerzésének egyik feltétele a megszerezhető pontszám legalább 40 százalékának elérése. | |
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 | 100 % |
Az aláírás megadásának feltétele, hogy az évközi teljesítményértékeléseken szerezhető pontszám legalább 40 %-át elérje.
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.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| igen | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések csak ÖSSZEVONTAN javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás összevont formában lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| több eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet kell figyelembe venni | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 28 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 32 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 30 |
| összesen | 90 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2025. január 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2029. július 15. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Fizikus
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Képesség
Attitűd
Önállóság és felelősség
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
Vektoranalízis. |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
Kísérletező, felfedező gondolkozás. |