- English
Sadržaj predmeta
Prijenos topline i tvari
- Šifra:
- 18475
- Kratica:
- PRTOPTV
- Visoko učilište:
- Fakultet strojarstva i brodogradnje
- ECTS bodovi:
- 4.0
- Opterećenje:
- 15(V) + 30(P)
- Nositelji:
-
izv. prof. dr. sc. Nenad Ferdelji
- Izvođači:
-
izv. prof. dr. sc. Nenad Ferdelji (V, P)
- Opis predmeta:
- Ciljevi predmeta: Upoznavanje s osnovama matematičkog modeliranja procesa prijelaza topline i tvari. Rješavanje karakterističnih modela primjenom teorije graničnog sloja. Osnove molekularnog transporta difuzijom. Primjena analogija između prijenosa impulsa, topline i tvari. Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije koje su potrebne za predmet: Položena Termodinamika II Obaveze studenata: Uredno pohađanje predavanja i vježbi! Ocjenjivanje i vrednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu: Aktivno sudjelovanje tijekom razrade pojedinih tema iz sadržaja Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje izlaznih znanja, vještina i kompetencija: Izrada i usmena obrana referata iz odabrane teme je uvjet za ocjenu vrlo dobar, a ukoliko je tema uspješno usmeno prezentirana, koristeći Power Point, pred svim slušateljima predmeta, tada se to vrednuje ocjenom izvrstan! Nakon uspješno savladanog kolegija student će moći (ishodi učenja): Predavanja 1. Uvod. Termodinamički sustavi. Fizikalni model i pretpostavke. Kontinuum. Mikro i makro prijenos. 2. Prisilna i slobodna konvekcija. Polje brzine i stanje naprezanja. 3. Polje temperature. Koeficijent prijelaza topline. Analitički i empirijski pristup. 4. Matematička formulacija. Opći princip bilance konzervativnih svojstava. Transportni teoremi. 5. Jednadžbe matematičkog modela. Konstitutivne relacije. Uvjeti jednoznačnosti. 6. Granični sloj. Definicija hidrodinamičkog i toplinskog graničnog sloja. 7. Bezdimenzijske jednadžbe matematičkog modela. Teorija graničnog sloja. 8. Integralna metoda. 9. Prisilna konvekcija na horizontalnoj stijenci. Colburnova analogija. 10. Slobodna konvekcija. Analitičko rješenje. Postupak izravne integracije jednadžbi slobodne konvekcije. 11. Filmska kondenzacija na vertikalnoj stijenci. Analitičko rješenje za Nusseltov model. 12. Strujenja u cijevima. Profil brzine oblikovanog strujanja. Prijelaz topline. Analitičko rje enje za posebne rubne uvjete. 13. Prijelaz topline kod turbulentnog strujanja. Analogije Reynoldsa, Prandtla i Taylora i druge. Analitička rje enja za prijelaz topline na ravnoj ploči i u cijevi. 14. Uvod u molekularni molekularni tvari. Fickov zakon. 15. Koeficijent prijenosa mase. Analogija između prijenosa mase, impulsa i topline. Vježbe 1. Rekapitulacija termodinamičkih pojmova i relacija. 2. Test o teorijskim pojmovima. 3. Test: numerički problem. 4. Test: analitički izvodi. 5. Test: analitički izvodi. 6. Test: analitički dokaz. 7. Grafički prikaz graničnih slojeva fluida. 8. Test: numerički problem. 9. Osvrt na logiku analitičkog izvoda. Empirijske korelacije za slične modele. 10. Osvrt na specifičnosti analitičkog izvoda. Empirijske korelacije za slične modele. 11. Osvrt na specifičnosti analitičkog izvoda. Empirijske korelacije za slične modele. 12. Primjeri empirijskih korelacija s faktorima korekcije. 13. Numerički problem. Test: provjera teorijskog znanja. 14. Određivanje koeficijenta difuzije. 15. Test.
- Jezici izvođenja nastave:
-
Hrvatski
- Obavezna literatura:
-
1. Cebeci, T., Bradshaw P., Physical and Computational Aspects of Convective Heat Transfer.
2. Holman, J.P., Heat Transfer.
3. Brodkey, R.S. i Hershey, H.C. Transport Phenomena.
- Preduvjeti za upis predmeta:
Termodinamika II (odslušan)
- Preduvjeti za polaganje predmeta:
Termodinamika II (položen)
- Predmet u nastavnom programu:
-
Šifra studija Naziv studija Razina studija Semestar izvođenja Obavezni/Izborni 16 Inženjersko modeliranje i računalne simulacije prijediplomski 5 izborni 172 Procesna tehnika prijediplomski 5 obavezni 173 Termotehnika prijediplomski 5 obavezni * predmet se ne predaje u tom semestru
Legenda
- P - Predavanja
- V - Vježbe