Slide background

Ρευστομηχανική

1. ΓΕΝΙΚΑ

Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο Σπουδών Προπτυχιακό
Κατεύθυνση -
Κωδικός μαθήματος      ΜΠ 221 Εξάμηνο Σπουδών 3ο
Είδος μαθήματος Υποχρεωτικό
Αυτοτελείς Διδακτικές Δραστηριότητες Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίας Πιστωτικές Μονάδες
Διαλέξεις,  Φροντιστηριακές Ασκήσεις και Εργαστήρια

6
Θ=3, Α=1, Ε=2

5
Τύπος Μαθήματος Επιστημονικής Περιοχής
Προαπαιτούμενα Μαθήματα  
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεων Ελληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUS Όχι
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL) https://www.eclass.tuc.gr/modules/auth/courses.php?fc=65

 

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ένας φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να :

  • Αναγνωρίζει την επίδραση των ιδιοτήτων των ρευστών σε βασικά προβλήματα.
  • Προσδιορίζει βασικές αρχές της υδροστατικής και της ορμής, την εννοια της στιβαδας και τους μηχανισμούς αλληλεπίδρασης ρευστών και στερεών σωμάτων.
  • Εφαρμόζει εξίσωση Bernoulli και ενέργειας σε βασικά προβλήματα.
  • Εξηγεί τις αρχές της διαστατικής ανάλυσης και της σημασίας των αδιάστατων αριθμών.
  • Περιγράφει τη ροή κατά Euler κατά Lagrange, μόνιμη και μη μόνιμη ροή, τροχιές σωματιδίων και γραμμές ροής.
  • Αξιολογεί τις  ενεργειακές απώλειες σε κλειστούς αγωγούς  στην περίπτωση τυρβώδων ροών και μοντελοποιεί τις τυρβώδεις τάσεις με την βοήθεια του τυρβώδους ιξώδους.
  • Επεξεργάζεται πειραματικά και αριθμητικά δεδομένα. 
  • Επιλύει εξισώσεις για βασικες ροες ρευστών, πρακτικά προβλήματα με την βοήθεια της εξίσωσης Bernoulli και ενέργειας, προβλήματα τα οποία σχετίζονται με την υδροστατική και υδροδυναμική, προβλήματα ροής ρευστών σε κλειστούς αγωγούς και με χρήση της διαστατικής ανάλυσης.
Γενικές Ικανότητες
  • Αυτόνομη Εργασία
  • Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

  1. Ιδιότητες και χαρακτηριστικά Ρευστών.
  2. Μονάδες Μέτρησης, Ιξώδες, Συνέχεια, Πυκνότητα, Ειδικός Όγκος, Ειδικό Βάρος, Ειδική Βαρύτητα, Τέλεια Αέρια, Πίεση, Πίεση Ατμών, Επιφανειακή Τάση και Τριχοειδή φαινόμενα με εφαρμογές σε πορώδες υλικό (έδαφος).
  3. Πίεση σε σημείο, Βασικές Εξισώσεις Στατικής Ρευστών
  4. Μετρήσεις με χρήση Μανομέτρων σε Περιβαλλοντικές Εφαρμογές.
  5. Δυνάμεις σε Βυθισμένα Επίπεδα και Καμπύλες Επιφάνειες, Άνωση, Δυνάμεις σε Φράγματα, Θυροφράγματα.
  6. Είδη Δυνάμεων, Θεμελιώδεις Νόμοι (Αρχή Διατήρηση της Μάζας, Δεύτερος Νόμος του Νεύτωνα - Θεώρημα Ποσότητας Κίνησης, Αρχή Διατήρησης της Ενέργειας).
  7. Ιδέα Συστήματος και Επιλεγμένου Όγκου Αναφοράς, Εξίσωση Συνέχειας, Εξίσωση Ποσότητας Κίνησης, Εξίσωση Ενέργειας.
  8.  Ισοζύγια Μάζας και Ενέργειας σε Περιβαλλοντικά Συστήματα, Μεταφορά Ρύπων σε Υδατικά Συστήματα.
  9. Αδιαστασιακή Αριθμοί για Ανάλυση Περιβαλλοντικών Συστημάτων, Διαστάσεις και Μονάδες, Θεώρημα Π, Αδιαστασιακές Παράμετροι, Ομοιότητα.
  10. Reynolds Number, Froude Number, Διαστασιακή Ανάλυση για Μοντέλα Ροής Κλειστών Αγωγών και σε Υδραυλικές Κατασκευές.
  11. Μόνιμη Δισδιάστατη Ροή μεταξύ πλακών,.
  12. Ροή σε Ρέματα, Ποτάμια και Κλειστούς Αγωγούς, Κύριες και Δευτερεύουσες Απώλειες.
  13. Οριακή Στιβάδα, Τριβή.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος Παράδοσης Στην αίθουσα διδασκαλίας 

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

  • Εξειδικευμένη εργαστηριακή υποδομή
  • Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class
  • Δημιουργία και χρήση περιβαλλοντικών μοντέλων
Οργάνωση Διδασκαλίας Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις 39
- Μελέτη, εργασίες και ανάλυση βιβλιογραφίας 47
- Φροντιστήρια 13
- 5 σετ εργαστηριακών ασκήσεων 26
Σύνολο Μαθήματος 125

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση (85%) που περιλαμβάνει:
-    Επίλυση προβλημάτων σχετικών με ποσοτικά δεδομένα

ΙΙ. Αξιολόγηση Εργαστηριακών εργασιών (15%)

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

  • ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ, Streeter/Wylie/Bedford
  • ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ ΜΕ ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ, Daugherty/Franzini/Finnemore

6. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

Υπεύθυνος/η μαθήματος: Καθ. Γ.  Καρατζάς (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος: Καθ. Γ. Καρατζάς (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις: Καθ. Γ. Καρατζάς (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Εργαστηριακές ασκήσεις: Καθ. Γ. Καρατζάς (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ) + θέση ΠΔ407/80