Vakcode: wb1422BTU
Vaknaam: Numerieke stromingsleer

Het betreft een College
TUD studiepunten: 3
ECTS studiepunten: 4.5
Subfaculteit der Werktuigbouwkunde en Maritieme Techniek
Docent(en): Nieuwstadt, prof.dr.ir. F.T.M. , Boersma, dr.ir. B.J.

Tel.: 015-27 81005/82997

Trefwoorden:
eigenschappen stromingsvergelijkingen, differentieschema's advectie diffusievergelijking, stabiliteit, expliciet versus impliciet, overzicht oplossingsmethoden van matrices, oplossingstechnieken incompressibele stromingen, numerieke aspecten turbulentie modellen

Cursusjaar: 4
Periode: 0/0/2/2
Coll.uren p/w: 2
Andere uren:
Toetsvorm: Scriptie
Tentamenperiode: 1-5
(zie jaarindeling)
Voorkennis: wb1321, wi212
Wordt vervolgd door: wi413, wi414
Uitgebreide beschrijving van het onderwerp:
  • Inleiding numerieke stromingsleer (Computational Fluid Dynamics).
  • Basisvergelijkingen en randvoorwaarden van de stromingsleer en hun wiskundige eigenschappen
  • Illustratie van eigenschappen differentie methoden aan de hand van de eendimensionale advectie-diffusie vergelijking. Afbreekfout, stabiliteit en nauwkeurigheid van differentie methoden. Impliciete versus expliciete methoden
  • Oplossing van grote lineaire stelsels
  • Numerieke oplossing van potentiaal stromingen
  • Stroomfunctie/vorticiteitsmethode
  • Parabolische vergelijkingen
  • Berekeningsmethodes voor de oplossing van de continuïteitswet in incompressibele stromingen
  • Numerieke aspecten van turbulentie modellen
  • Numerieke simulatiemodellen
College materiaal:
J.H. Ferziger and M. Peric, Computational methods for Fluid Dynamics. Springer Verlag
Referenties vanuit de literatuur:
C. Hirsch, Numerical computation of internal and external flows,Vol I Fundamentals of numerical discretization,Volume II Computational methods for inviscid and viscous flows,Chicester, Wiley & Sons, 1988, 1990.C.A.J. Fletcher,Computational techniques for fluid mechanics,Volume I Fundamental and general techniques,Volume II Specific techniques for different flow categories,Berlin, Springer, 2-nd ed. 1991.
Opmerkingen (Specifieke informatie over tentaminering, toelatingseisen, etc.):
Het tentamen bestaat uit een aantal opdrachten naast een mondeling tentamen. Het mondelinge tentamen kan worden kwijtgescholden als het college regelmatig gevolgd is.
Doel:
Het college beoogt inzicht te geven in huidige technieken gebruikt in numerieke stromingsleer.
Computer gebruik:
De opdrachten moeten worden uitgevoerd met gedeeltelijk zelf te schrijven computer programmatuur.
Practicum:
Aan het college is een praktickum van een middag verbonden met een commercieel software pakker voor stromingsberekeningen.
Ontwerp component:
Aan het vak is verbonden het ontwerpen van programmatuur.
Percentage ontwerponderwijs: 25 %