SD2625 Fordonsaerodynamiska beräkningar 3,0 hp
This course provides an introduction to Computational Road Vehicle Aerodynamics with a focus on performing CFD simulations using commercial software. The course consists of five lectures and five assignments, where students gain basic knowledge about the topic, practice applying this knowledge to benchmark cases, and evaluating their results. The assignments consist of labs and subsequent lab reports, with the overall grade based primarily on the final report.
Innehåll och lärandemål
Kursinnehåll
Kursen behandlar de viktigaste övervägandena och attributen för beräkningsströmningsdynamik (CFD) som är specifikt relevanta för tillämpningen till vägfordons aerodynamik; den numeriska lösningen av partiella differentialekvationer med användning av tids- och rymddiskretisering; valet av randvillkor och initialdata; modelleringen av turbulens och approximationer inkluderade i RANS, LES, DES och DNS; Kursen har fem föreläsningar: 1. Introduktion, 2. Diskretisering i rymden och tiden, 3. Mesher, 4. Randvillkor och initiala förhållanden, och 5. Turbulensmodellering. Det finns också fem datalaboratorier, där fallstudier utforskas med CFD-mjukvaran Fluent.
Lärandemål
Vid slutet av kursen ska studenterna kunna:
- Förklara de nyckelbegreppen som är involverade i CFD för vägfordons aerodynamik när det gäller modelleringsförenklingar, noggrannhet, prestanda och validering.
- Utföra CFD-simuleringar med hjälp av programvara och felsöka grundläggande problem som uppstår.
- Reflektera över och välja lämpliga modellerings- och analysmetoder för aerodynamikapplikationer för vägfordon.
- Utvärdera och kritiskt bedöma simuleringsresultat i form av fel och osäkerheter för att kunna föreslå förbättringar ur både fysisk och beräkningsmodellerande perspektiv.
Kurslitteratur och förberedelser
Särskild behörighet
Grundläggande strömnings-mekanikkurs som SG1217 (för T), SG1220 (för M), SG1223 (för F) eller motsvarande.
Engelska B/ Engelska 6
Rekommenderade förkunskaper
Utrustning
Kurslitteratur
Examination och slutförande
När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.
Betygsskala
Examination
- PRO1 - Projekt, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.
Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.
Examinationen är I form av en skriftlig rapport.
Förutom att bli godkänd på kursen, skall labbrapporter för lab 1, 2 och 3 inlämnas och deltagande i lab 4 är obligatoriskt.
Övriga krav för slutbetyg
För att godkännas på kursen skall studenten
- Utföra ett litet projekt i laboration 5. Projektet presenteras i en skriftlig individuell fullständig rapport som uppfyller förutbestämda kvalitetskrav.
- Utföra arbetet i labbet 1-3 och redovisa arbetet i korta enskilda rapporter. Omfattningen av rapporterna finns angivna i labinstruktionerna.
- Utföra arbetet i lab4 och medverka och bidra till den muntliga diskussionen vid lab 4. Omfattningen av redovisningen finns i labinstruktionerna.
Möjlighet till komplettering
Möjlighet till plussning
Examinator
Etiskt förhållningssätt
- Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
- Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
- Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.