Faglig innhold

Emnet undervises hvert år i høstsemesteret.
Kurset inneholder et bredt spekter av strømningsmekaniske problemstillinger som analyserers ut fra både eksakte og kvalitative matematiske betraktninger: Fundamentale
konserveringslover for Newtonsk fluid. Potensialteori, klassisk analyse for sub- og supersonisk strømning. Lydbølger, sjokkbølger og sjokkstruktur, grensesjikt og singulære perturbasjoner. Klassifisering av 2. ordens PDL, karakteristikker, rand- og initialproblemer. Cauchy-problemer for Navier-Stokes' ligning. Differanseformuleringer, von Neumann-stabilitetsanalyse. Eksempler fra hydraulikk, gassdynamikk og to-fasestrømning.

Læringsutbytte

Kunnskaper: Kunnskap om en rekke viktige videregående emner innen strømingsmekanikken. Videregående kunnskaper innen potensialteori, samt forståelse av mekanikken for inkompressibel strømning og kompresjonsfenomener, lyd og sjokkstrukturer. Forståelse av fluidmekanikkens grunnleggende bevaringslover og hvordan teori for spesialiserte grener springer ut fra disse. Kjennskap til en rekke praktiske anvendelser av disse.

Ferdigheter: Kandidaten kjenner og kan gjøre bruk av løsningsstrategier for en rekke problemtyper innen videregående fluidmekanikk slik som potensialløsninger, karakterisering av 2. ordens PDL, Fouriermetoder og lineariseringsprosedyrer.

Generell kompetanse: Kandidaten har opparbeidet en bred forståelse for fluidmekanikk som lar seg anvende på en rekke praktiske problemer i teknologisk og fysisk forskning og utvikling.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, frivillige regneøvinger. Emnet foreleses bare hvis 5 eller flere studenter er påmeldt. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. For å få bestått i emnet kreves det en score på minimum 70 prosent (70 av 100 poeng).

Forkunnskapskrav

Et typisk emne i strømningsmekanikk ut over grunnleggende nivå; eksempelvis TEP4156 Viskøse strømninger og grensesjitkt.

Kursmateriell

P A Thompson: Compressible Fluid Dynamics, McGraw-Hill.
R Chevray & J Mathieu: Topics in Fluid Mechanics, Cambridge Univ. Press. Tidsskriftartikler.

Studiepoengreduksjon