A tárgy címe:
Bevezetés a CFD módszerekbe
Elsődleges képzés:
Fizikus mérnök BSc
Kredit:
4
A tárgy besorolása:
választható
Óraszám - előadás:
1
Óraszám - gyakorlat:
0
Óraszám - labor:
2
Egyéb oktatás:
Számonkérés módja:
Coursework grade
Egyéb számonkérés:
3 dolgozat
Félév:
6
Előtanulmányi feltételek:
Többváltozós kalkulus
Tantárgy felelőse:
Dr. Aszódi Attila, egyetemi tanár, PhD
További oktatók:
Tárgyleírás:
A tantárgy a háromdimenziós CFD (Computational Fluid Dynamics) technika alapjait és energetikai alkalmazásait mutatja be a hallgatóknak. A tantárgy keretében gyakorlatorientáltan bemutatásra kerül az ANSYS CFX program. A hallgatók számítógépes laborfoglalkozások keretében elsajátítják a programrendszer használatát, a leírandó geometriák definiálását, a hálózást, a fizikai modellek paraméterezését, az egyenletrendszert megoldó programmodul futtatását, valamint az eredmények kiértékelését, a megoldási mezők ábrázolását. A gyakorlatokhoz kapcsolódóan rövid áttekintést kapnak a hő- és áramlástani problémák leírásához szükséges egyenletekről, azok numerikus megoldási módszereiről. Az órák során szilárd anyagokban lejátszódó hővezetési problémák, valamint természetes és kényszerített áramlások modellezésén keresztül sajátítják el az alapvető módszereket, eszközöket. A feldolgozott példák az energetika témaköréből kerülnek ki, így a hallgatók numerikus modellezési tapasztalatai más tárgyakban elsajátított ismeretekhez is kapcsolódhatnak.
Ajánlott irodalom:
C. Hirsch, Numerical computation of internal and external flows, Fundamentals of computational fluid dynamics, Elsevier, 2007, Oxford, UK, ISBN 978-0-7506-6594-0
J. H. Ferziger, M. Peric, Computational methods for fluid dynamics, Springer-Verlag, 2002, Berlin, Germany, ISBN 3-540-42074-6
Kompetenciák:
a) tudása- Ismeri a klasszikus és modern fizika műszaki-technológiai eljárásokat és alkalmazásokat megalapozó alapvető törvényszerűségeit, fejlődési irányait, és a modern fizikai modelleket.- Ismeri a fizika legfontosabb kapcsolódási pontjait a mérnöki diszciplínákkal, az ehhez kapcsolódó alapvető fogalmakat és összefüggéseket.- Ismeri a műszaki és fizikai problémák számítógépes modellezésének matematikai és informatikai módszereit.b) képességei- Képes a műszaki-technológiai problémák és a fizikai tudományos eredmények közötti kapcsolat megteremtésére, a két terület alkotó összekapcsolására.- Képes a műszaki problémák és a hozzájuk kapcsolódó fizikai jelenségek megértésére, az ehhez szükséges információgyűjtésre, és a szakirodalom eredményeinek értelmezésére és kreatív alkalmazására.- Képes a műszaki fejlesztéshez kapcsolódó problémák önálló megoldására, a megoldáshoz elvezető fizikai törvényszerűségek, mechanizmusok és műszaki megoldások azonosítására, komplex műszaki és fizikai problémák analitikus és számítógépes modellezésére, és a modellezés eredményének gyakorlati alkalmazására.- A modern fizikán alapuló technológiákkal kapcsolatos általános ismeretei felhasználásával választott specializációja területén képes egyes mérnöki feladatok megoldására (tervezés, fejlesztés, üzemeltetés, tanácsadás).- Ismeretei alapján rendelkezik a tudományos-technológiai alapokon nyugvó megalapozott érvelés képességével, ismeretei alapján képes megalapozott véleményt alkotni szakterületéhez kapcsolódó társadalmi, tudományos, technológiai és etikai kérdésekről.- Képes tudásának önálló gyarapítására, a releváns szakirodalom követésére és feldolgozására, és tanulmányainak magasabb szinten történő folytatására.c) attitűdje- Törekszik a tudományos fizikai ismeretek és a műszaki-technológiai alkalmazások közötti összekötő, integráló szerep megteremtésére.- Hitelesen képviseli a természettudományos világnézetet, és alkalmazni tudja a technológia és társadalom viszonylatában.- Nyitott a természettudományos és műszaki továbbképzés irányában.- Elkötelezett új kompetenciák elsajátítására.- Fejleszti, mélyíti szakterületi ismereteit.d) autonómiája és felelőssége- Önállóan feltárja és átgondolja az alapvető szakmai kérdéseket, és adott források alapján megválaszolja azokat, képes önálló szakmai döntések meghozatalára.- Felelősséggel együttműködik a műszaki, természettudományos és más szakterületek szakembereivel.- Tudatosan vállalja a műszaki-természettudományos terület etikai normáit.- Saját képességeit és munkájának eredményét reálisan értékeli.- Folyamatos tanulással fejleszti kompetenciáit, alkalmassá válva felelősségteljes munkakörök betöltésére.- Tisztában van a tudományos-technológiai kijelentések jelentőségével és következményeivel.