Slide background

Ρευστομηχανική

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣχολήΜηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο ΣπουδώνΠροπτυχιακό
Κωδικός μαθήματοςΜΠ 221Εξάμηνο Σπουδών3ο
Είδος μαθήματοςΥποχρεωτικό
Αυτοτελείς Διδακτικές ΔραστηριότητεςΕβδομαδιαίες Ώρες ΔιδασκαλίαςΠιστωτικές Μονάδες
Διαλέξεις, Ασκήσεις Πράξης46
Εργαστήρια2

Θ=3, Α=1, Ε=2

Τύπος ΜαθήματοςΕπιστημονικής Περιοχής
Προαπαιτούμενα Μαθήματα 
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεωνΕλληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUSΌχι
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL)https//www.eclass.tuc.gr/courses/MHPER176/

 

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα
 
  • Κατανόηση της επίδρασης των ιδιοτήτων των ρευστών σε βασικά προβλήματα
  • Κατανόηση των βασικών αρχών της υδροστατικής
  • Κατανόηση των βασικών αρχών της ορμής
  • Δομή της εξίσωσης Bernoulli και ενέργειας, κατανόηση της εφαρμογής τους σε βασικά προβλήματα
  • Κατανόηση των αρχών της διαστατικής ανάλυσης και της σημασίας των αδιάστατων αριθμών
  • Κατανόηση των βασικών αρχών της κινηματικής: περιγραφή ροής κατά Euler κατά Lagrange, μόνιμη και μη μόνιμη ροή, τροχιές σωματιδίων και γραμμές ροής
  • Κατανόηση των αρχών ενεργειακών απωλειών σε κλειστούς αγωγούς  στην περίπτωση τυρβώδων ροών και της μοντελοποίησης των τυρβώδων τάσεων με την βοήθεια του τυρβώδους ιξώδους
  • Κατανόηση της έννοιας της οριακής στιβάδας
  • Κατανόηση των μηχανισμών αλληλεπίδρασης ρευστών και στερεών σωμάτων, κατανόηση βασικών τύπων ροών

Δεξιότητες

  • Ικανότητα επεξεργασίας πειραματικών και αριθμητικών δεδομένων
  • Ικανότητα επίλυσης των εξισώσεων για βασικές ροές ρευστών
  • Ικανότητα επίλυσης πρακτικών προβλημάτων με την βοήθεια της εξίσωσης Bernoulli και ενέργειας
  • Ικανότητα επίλυσης προβλημάτων τα οποία σχετίζονται με την υδροστατική και υδροδυναμική
  • Ικανότητα επίλυσης προβλημάτων ροής ρευστών σε κλειστούς αγωγούς
  • Ικανότητα επίλυσης προβλημάτων με την χρήση της διαστατικής ανάλυσης,
 
Γενικές Ικανότητες
 
  • Αυτόνομη Εργασία
  • Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων
 

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Ιδιότητες και χαρακτηριστικά Ρευστών, 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). Πίεση σε σημείο, Βασικές Εξισώσεις Στατικής Ρευστών, Μετρήσεις με χρήση Μανομέτρων σε Περιβαλλοντικές Εφαρμογές, Δυνάμεις σε Βυθισμένα Επίπεδα και Καμπύλες Επιφάνειες, Άνωση, Δυνάμεις σε Φράγματα, Θυροφράγματα. Είδη Δυνάμεων, Θεμελιώδεις Νόμοι (Αρχή Διατήρηση της Μάζας, Δεύτερος Νόμος του Νεύτωνα - Θεώρημα Ποσότητας Κίνησης, Αρχή Διατήρησης της Ενέργειας), Ιδέα Συστήματος και Επιλεγμένου Όγκου Αναφοράς, Εξίσωση Συνέχειας, Εξίσωση Ποσότητας Κίνησης, Εξίσωση Ενέργειας, Ισοζύγια Μάζας και Ενέργειας σε Περιβαλλοντικά Συστήματα, Μεταφορά Ρύπων σε Υδατικά Συστήματα. Αδιαστασιακή Αριθμοί για Ανάλυση Περιβαλλοντικών Συστημάτων, Διαστάσεις και Μονάδες, Θεώρημα Π, Αδιαστασιακές Παράμετροι, Ομοιότητα, Reynolds Number, Froude Number, Διαστασιακή Ανάλυση για Μοντέλα Ροής Κλειστών Αγωγών και σε Υδραυλικές Κατασκευές. Μόνιμη Δισδιάστατη Ροή μεταξύ πλακών, Ροή σε Ρέματα, Ποτάμια και Κλειστούς Αγωγούς, Κύριες και Δευτερεύουσες Απώλειες, Οριακή Στιβάδα, Τριβή.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος ΠαράδοσηςΣτην 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 ΔιδασκαλίαςΔραστηριότηταΦόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις40
- Μελέτη, εργασίες και ανάλυση βιβλιογραφίας72
- Φροντιστήρια12
- 5 σετ εργαστηριακών ασκήσεων26
Σύνολο Μαθήματος150
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:Καθηγητής Γεώργιος Καρατζάς (Μέλος ΔΕΠ - ΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος:Καθηγητής Γεώργιος Καρατζάς (Μέλος ΔΕΠ - ΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις:Ε. Βαρουχάκης (Μέλος ΕΔΙΠ - ΜΗΠΕΡ)
Εργαστηριακές ασκήσεις:Ε. Βαρουχάκης (Μέλος ΕΔΙΠ - ΜΗΠΕΡ)