Om dette emnet

Emnet gir en innføring i modellering og simulering av varme- og væskestrøm. Hovedprogramvaren som benyttes i undervisningen i emnet er SolidWorks-software. Forelesningene og øvelsene omfatter gjennomgang av veiledningmateriell, forberedelse av modellering og oppstart og gjennomføring av et strømningsmodellerings- og simuleringsprosjekt. Stikkord er: Meshing og tynnveggsoptimering, elektrisk kjøling, transient varmeoverføring, to og tredimensjonal strømning, konjugerende varmeoverføring, roterende referanserammer, kavitasjon, trykkoverføring fra væskeanalyse til spenningsanalyser (FEM-analyser).

Dette lærer du

Grunnleggende prinsipper og programvareferdigheter - Få en solid forståelse av varmeoverføring og strømningsmekanikk, samt praktisk erfaring med SolidWorks simuleringsverktøy.

Modellering og simulering - Mestre meshing-teknikker, løsningsmetoder og etterbehandlingsstrategier for å løse ingeniørproblemer relatert til varme og væskestrøm.

Praktiske anvendelser - Bruke CFD-simuleringer på reelle utfordringer, inkludert elektrisk kjøling, trykktapsberegning, roterende referanserammer, transiente simuleringer og FEM-basert spenningsanalyse.

Prosjektgjennomføring - Planlegge, utvikle og utføre et omfattende strømningsmodellerings- og simuleringsprosjekt, fra startoppsett til endelig analyse.

  • Læringsaktiviteter

    Kurset kombinerer interaktive videoforelesninger, programvareopplæring, øvelser, demonstrasjoner og veiledede selvstendige aktiviteter. Studentene vil gjennomføre et større prosjekt innen varme- og væskestrømsimulering, basert på et problem formulert av kursleder, en selvvalgt idé eller en utfordring knyttet til en bedrift, organisasjon eller pågående forskning og utvikling ved instituttet. Kurset følger en "flipped classroom"-tilnærming, hvor videoforelesninger utgjør hoveddelen av undervisningen.

  • Læringsstøtte

    Øvelser og prosjektoppgaver støttes gjennom individuell veiledning innenfor arbeidsgrupper. I prosjektfasen er instruktøren tilgjengelig for hjelp via e-post og faste kontortider. Studentene får tilgang til å laste ned SolidWorks, som er hovedprogramvaren i kurset, og oppfordres til å bruke egen PC/laptop under forelesninger og programvareøvelser.

  • Pensum

    Flow Simulation software tutorial og utdelt materiale.

  • Forutsatte forkunnskaper

    MATH 111 - Kalkulus 1, MATH 112 - Kalkulus 2, FYS 101 - Mekanikk, FYS 102 - Termofysikk og elektromagnetisme, eller lignende

  • Anbefalte forkunnskaper

    FYS251 - Varmeoverføring og energi, TMP160 - Teknisk design (SolidWorks).

  • Vurderingsordning, hjelpemiddel og eksamen

    Emnet bedømmes med utgangspunkt i beståtte deloppgaver og sluttrapport fra prosjekt.

    Mappevurdering Karakterregel: Bestått/ Ikke bestått

  • Om bruk av KI

    K3 - Full bruk av KI.

    Bruk av KI er tillatt, men må være i tråd med retningslinjene for bruk av kunstig intelligens (KI) ved NMBU.

    Her finner du KI-kategoriene beskrevet.

  • Sensorordning

    Sensor for emnet gir tilbakemeldinger om nye behov. Undervisningsopplegget for emnet, herunder evalueringsopplegget drøftes med sensor. Det holdes kontinuerlig et øye med forskning og utviklingen på fagområdet internasjonalt.

  • Obligatorisk aktivitet

    Obligatoriske øvelser og et individuellt prosjekt med rapportering som omfatter en enhetsoperasjon. Eksempler på prosjekter kan være simulering av et tørkeanlegg, en kjøler, en syklon, en varmeveksler, en mixer, et fryserom, strømning i rør eller ventiler, pneumatisk transport av partikkelmateriale, porøse materialer som membraner osv.

  • Undervisningstider

    Programvareøvelser og forelesninger (uke 6-11): 2+2 timer/uke med instruktør i forelesningssal + 4 timer/uke avsatt i deler av perioden til selvstendig aktivitet i praksisområder.

    Hele perioden: Prosjektarbeid med veiledning, individuelt eller i grupper etter avtale.

  • Fortrinnsrett

    Dette emnet har plassbegrensning. Opptak til emnet gis etter gitte kriterier og du vil få beskjed når opptaket er kjørt.

    Rangeringskriterier:

    1. studenter som har emnet obligatorisk i sin utdanningsplan

    2. studenter på M-IØ, M-RB og M-MPP

    3. studenter med høyest studiepoengproduksjon

    Dersom det ikke er nok plasser til å ta alle studenter i gruppe 1 vil denne gruppen rangeres etter antall sp studenten har produsert.

  • Opptakskrav

    Realfag