Cjelina |
Sadržaj predavanja |
Sadržaj vježbi |
1 |
Pregled modela strujanja fluida. Navier-stokesove jednadžbe, Reynoldsove jednadžbe, jednadžbe graničnog sloja, model potencijalnog strujanja. |
- uloga i značaj računalne mehanike fluida
- ilustrativni primjeri primjene računalne mehanike fluida
|
2 |
Matematička priroda jednadžbi osnovnih modela i granični uvjeti. |
- primjer primjene panelne metode u analizi potencijalnog nestlačivog strujanja fluida
|
3 |
Pregled metoda diskretizacije područja proračuna i jednadžbi u računalnoj dinamici. Metoda konačnih razlika, konačnih volumena i konačnih elemenata. |
- primjeri diskretizacije modelskih jednadžbi metodom konačnih razlika
|
4 |
Osnovni zahtjevi na numerički postupak. Konzistencija, konvergencija, stabilnost, točnost i efikasnost. |
- primjeri diskretizacije modelskih jednadžbi metodom konačnih volumena
- primjeri analize konzistencije diskretizacije
|
5 |
Metode ispitivanja stabilnosti numeričkog postupka. Kriterij Levy-Couranta. |
- Analiza shema za vremensko integriranje jednadžbi
|
6 |
Metoda kontrolnih volumena za rješavanje opće konvekcijsko difuzijske jednadžbe. Granični uvjeti. |
- primjer jednodimenzijskog nestacionarnog provođenja topline
- integracija toplinskog toka i bilanciranje energije
|
7 |
Pregled i usporedba shema diferencije. |
- primjer dvodimenzijskog stacionarnog provođenje topline
- zadavanje rubnih uvjeta
- integracija toplinskog toka
|
8 |
1. kolokvij - zadatak |
|
9 |
Algoritmi za povezivanje jednadžbi za polje brzine i polja tlaka. (Algoritmi SIMPLE i SIMPLER). |
- primjer dvodimenzijskog stacionarnog provođenje topline
- zadavanje rubnih uvjeta
- integracija toplinskog toka
|
10 |
Tretiranje nelinearnosti u jednadžbi količine gibanja i faktori podrelaksacije. |
- primjer numeričke analize rotirajućeg diska u kućištu
- određivanje gubitaka trenja
|
11 |
Problem modeliranja turbulencije. Jednadžba kinetičke energije turbulencije. |
- numerička analiza laminarnog strujanja uslijed prirodne konvekcije
- izračunavanje Nusseltova broja
|
12 |
2. kolokvij - zadatak |
|
13 |
Pregled modela turbulencije. k-e model turbulencije. |
- numerička analiza turbulentnog strujanja u cijevi
- usporedba dobivenih rezultata s eksperimentalnim
|
14 |
Ravnotežni granični sloj. Zakon zida. Zadavanje rubnih uvjeta u turbulentnom strujanju. |
- numerička analiza turbulentnog graničnog sloja uz ravnu ploču
- usporedba dobivenih rezultata s eksperimentalnim
|
15 |
3. kolokvij - zadatak |
|