Fakultet tehničkih nauka

Predmet: Računarska dinamika fluida (17.M35I12)

Matične organizacione jedinice predmeta:
Osnovne informacije:
 
Kategorija Teorijsko-metodološki
Uža naučna oblast Mehanika fluida, hidropneumatska, gasna i naftna tehnika
Multidisciplinarna Ne
ESPB 5
Cilj:

Upoznavanje studenata sa osnovama računarske dinamike fluida neophodnim za rešavanje problema strujanja fluida numeričkim metodama.

Ishod:

Ovladavanje metodama, postupcima i procesima u oblasti računarske dinamike fluida. Osposobljenost za rešavanje konkretnih problema u domenu računarske dinamike fluida. Sposobnost kritičkog i samokritičkog mišljenja i pristupa pri rešavanju konkretnih problema računarske dinamike fluida. Razvoj veština i spretnosti neophodnim za rešavanje problema strujanja fluida numeričkim metodama. Stečena znanja biće podloga za korišćenje programa za numeričke simulacije kojim će studenti rešavati kompleksnije strujne probleme numeričkim metodama.

Sadržaj:

Osnovni princip održanja fizičkog svojstva, Lagranžov i Ojlerov pristup rešavanju strujnih problema, Rejnoldsova transportna teorema, jednačina održanja mase, količine kretanja i energije, opšta forma jednačine održanja fizičkog svojstva. Upoznavanje sa parcijalnim diferencijalnim jednačinama i njihova klasifikacija. Osnovi diskretizacije parcijalnih diferencijalnih jednačina metodama konačnih elemenata, konačnih razlika i konačnih zapremina. Implementacija graničnih uslova. Diskretizacija parcijalnih diferencijalnih jednačina pri stacionarnim i nestacionarnim strujnim problemima. Struktuirana i nestruktuirana mreža. Diskretizacija difuzione, konvektivne, konvektivno-difuzione i Navije-Stoksove parcijalne diferencijalne jednačine. Osnovi turbulentnog strujanja i modeli turbulencije (Rejnoldsova osrednjena Navije-Stoksova jednačina – RANS, model dužine mešanja i k – e model turbulencije). Numerički pristup rešavanja sistema linearnih algebarskih jednačina.

Metodologija izvođenja nastave:

Nastava se izvodi savremenim didaktičkim sredstvima i metodama, interaktivno u vidu predavanja i računarskih vežbi. Pored predavanja i vežbi redovno se održavaju i konsultacije. Na predavanjima se izlaže teorijski deo gradiva propraćen karakterističnim primerima radi lakšeg razumevanja predmetne materije. Na računarskim vežbama se vrši upotreba informaciono-komunikacionih tehnologija u cilju ovladavanja znanjima i veštinama iz posmatranog područja.

Literatura:
Autori Naziv Godina Izdavač Jezik
Patankar, V.S. Numerical Heat Transfer and Fluid Flow 1980 McGraw-Hill Book Company, Washington Engleski
Ferziger, J.H., Perić, M. Computational Method for Fluid Dynamics 2002 Springer Engleski
Versteeg, H.K., Malalasekera, W. An Introduction to Computational Fluid Dynamics 1995 Longman Scientific & Technical Engleski
Bikić, S., Tašin, S., Bukurov, M. Računarska dinamika fluida 2018 Fakultet tehničkih nauka, Novi Sad Srpski jezik
Formiranje ocene:
Predmetna aktivnost Predispitna Obavezna Broj poena
Usmeni deo ispita Ne Da 20.00
Odbranjene računarske vežbe Da Da 40.00
Pismeni deo ispita - kombinovani zadaci i teorija Ne Da 30.00
Prisustvo na računarskim vežbama Da Da 5.00
Prisustvo na predavanjima Da Da 5.00
Izvođači nastave:
Predavanja
Računarske vežbe
Predavanja