| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Az áramlástan válogatott fejezetei | |||
|
Advanced Fluid Mechanics
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEÁTNW01 | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 3 | 0 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | vizsga | |||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Kristóf Gergely János (71957915589) | ||
| 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/BMEGEATNW01 | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | angol | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelező | |||
| 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 az örvényesség létrejöttében és terjedésében szerepet játszó fizikai hatásokat, a potenciálos áramlások sajátosságait és leírási módját, a határréteg közelítési rendszert, a határréteg stabilitását, a határréteg-egyenlet numerikus megoldását, a nagysebességű gázokban lejátzódó áramlási jelenségeket és ezekkel kapcsolatos számítási mószereket, hidraulikus rendszerek és csővezetéki tranziensek modellezét, valamint az atmoszférikus áramlások fontosabb fizikai sajátosságait.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Ismeri az örvényesség terjedését leíró alapegyenletet, annak származtatását és a tagok fizikai jelentését. Ismeri az örvényesség keletkezésében és terjedésében szerepetjátszó hatásokat. Tisztában van a potenciálos áramlás modell érvényességi körével és műszaki alkalmazásaival. Érti az áramlás leírására alkalmazott potenciálok definícióját és fizikai jelentését. Átfogó ismeretekkel rendelkezik az elemi síkáramlásokról. Leírja a nagysebességű gázáramlásokban fellépő hullámjelenségeket. Ismeri az expanziós hullámok, ferde és merőleges lökéshullámok elemi számítási módszereit. Érti a hurkolt hidraulikai rendszerek leírására alkalmas módszert. Tájékozott a folyadékot szállító hosszú vezetékekben kialakuló tranziens áramlások számításának módszerét illetően. Tisztában van a mezoskálás légköri áramlásokkal kapcsolatos alapvető fizikai jelneségekkel.
Képesség
Képes az örvényesség változást gondolatkísérletekkel előrejelezni a Helmhotz-féle analógia alkalmazásával. Képes elemi potenciálos síkáramlásokból összetettebb áramlások létrehozására és azok elemzésére. Képes a határréteg egyenlet műszaki alkalmazására és numerikus megoldására. Elkészíti egy nyitott hálózat egyenértékű hurkolt megfelelőjét. Előállítja és megoldja az állandósult áramlást leíró egyenletrendszer hurkolt hálózatra. Meghatározza a fizikai jellemzők változását egy változó keresztmetszetű, súrlódásmentesnek tekinthető csatornában kialakuló állandósult gázáramlásban. Kiszámítja a merőleges és ferde lökéshullámok okozta állapotváltozásokat. Hodográf alkalmazásával meghatározza a szuperszónikus áramlásban kialakuló hullámokat, azok visszaverődését és a Mach-vektor térbeli megoszlását. Vizsgálja a különféle légkörmodellek alkalmazási korlátait. Elemzi az atmoszférikus stabilitás és a Coriolis-erő jelentőségét egy adott műszaki alkalmazás esetében.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a numerikus áramlástani tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Törekszik numerikus áramlástani módszerek rutinszerű használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Eredményeit a szakmai szabályainak megfelelően publikálja. 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. Elkötelezett a csoport érdekeivel akár vezetői, akár végrehajtói feladatkörben.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása gyakorlati példák önálló megoldását magában foglaló előadás keretében zajlik. Az előadások témakörönként eltérő módon ötvözik a felfedeztető és a frontális oktatási módszer elemeit. A gyakorlati példák megoldása egyénileg vagy kiscsoportos formában történik. A prezentációs készségek fejlesztése érdekében a gyakorlati példák megoldását a hallgatók ismertetik, melynek révén bónusz pontokat szerezhetnek.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
STREETER, V. L.; WYLIE, E. B.; BEDFORD, K. W. Fluid Mechanics McGraw-Hill. New York, 1998, ISBN-13: 978-0070857865
SCHLICHTING, Hermann, et al. Boundary-Layer Theory. McGraw-Hill 1974, 2020, ISBN 9783662529195
SHAPIRO, Ascher H. The dynamics and thermodynamics of compressible fluid flow, Vol. 1. Ronald Press, New York, 1953, 2020, ISBN 9780471066910
Jegyzet
Dr. Kristóf Gergely: Advanced Fluid Mechanics, előadásjegyzet, 2019
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://www.ara.bme.hu/oktatas/tantargy/NEPTUN/BMEGEATNW01
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. március 3. |
| Hatályosság vége: | 2024. december 31. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése írásbeli vizsgán történik, mely a tudás és képesség típusú kompetenciaelemek komplex, írásos értékelési módja. Az írásbeli vizsga a szükséges lexikális ismeretek számonkérésére alkalmas, minden a tananyagban érintett témakörre kiterjedő, kifejthető kérdésekből és a képesség típusú kompetenciák felmérésére szolgáló gyakorlati feladatok megoldásából áll, melyek megoldásához táblázatokat és grafikus segédleteket biztosítunk.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelés.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A vizsga elemei:
| Írásbeli részvizsga | ||
| Kötelezettség: | kötelező (rész)vizsgaelem, elégtelen teljesítése elégtelen(1) vizsgaérdemjegyet von maga után | |
| Leírás: | A tanulási eredmények értékelése írásbeli vizsgán történik, mely a tudás és képesség típusú kompetenciaelemek komplex, írásos értékelési módja. Az írásbeli vizsga a szükséges lexikális ismeretek számonkérésére alkalmas, minden a tananyagban érintett témakörre kiterjedő, kifejthető kérdésekből és a képesség típusú kompetenciák felmérésére szolgáló gyakorlati feladatok megoldásából áll, melyek megoldásához táblázatokat és grafikus segédleteket biztosítunk. | |
| Szóbeli részvizsga | ||
| Kötelezettség: | nincs ilyen vizsgaelem | |
| Leírás: | ||
| Gyakorlati részvizsga | ||
| Kötelezettség: | nincs ilyen vizsgaelem | |
| Leírás: | ||
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
A tárgyhoz nem tartozik szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelés.
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
| Típusa: | Részarány |
|---|---|
| Írásbeli részvizsga | 100 % |
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.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| az időben újabb eredmény felülírja a korábbit | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 42 |
| vizsgafelkészülés | 28 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 50 |
| összesen | 120 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2020. március 3. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. december 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
gépészeti_modellezés
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) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |