An in-depth course on numerical methods for computer simulation of fluid flows. Together with 5C1213 Applied Computational Fluid Dynamics, a comprehensive course on theory and practice of computational fluid dynamics.
Välj termin och kursomgång
Välj termin och kursomgång för att se information från rätt kursplan och kursomgång.
Innehåll och lärandemål
Kursinnehåll
Short introduction with review of other numerical methods or the basic equations of fluid dynamics (the class will be divided in two groups). Conservation laws: the Navier-Stokes equations. Different levels of approximation, the Euler and Reynolds Averaged equations. Turbulence models. Basics of finite approximations for partial differential equations. Mathematical properties of hyperbolic systems. Numerical treatment of shocks. Finite volume and finite element methods. Boundary conditions. High-resolution methods. Grid generation. Practical algorithms for compressible and incompressible flow. Computer exercises with methods for the Euler equations in 1D and different approximations for 2D compressible and incompressible flows.
Lärandemål
After reading this course the student should be:
- familiar with the differential equations for flow phenomena and numerical methods for their solution
- able to use and develop flow simulation software for the most important classes of flows in engineering and science.
- able to critically analyse different mathematical models and computational methods for flow simulations
- able undertake flow computations using current best practice for model and method selection, and assessment of the quality of results obtained.
Kursupplägg
Ingen information tillagd
Kurslitteratur och förberedelser
Särskild behörighet
A course in computer science or programming (e.g. DD1342);
2. Background in either fluid dynamics or numerical methods, corresponding to one of the second level courses in numerical methods DN2220-DN2225, DN2250-DN2260, DN2266 or a course in fluid dynamics e.g. SG2214 or equivalent.
Rekommenderade förkunskaper
Ingen information tillagd
Utrustning
Ingen information tillagd
Kurslitteratur
Lecture notes and several recommended books
Examination och slutförande
När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.
Betygsskala
A, B, C, D, E, FX, F
Examination
- LAB1 - Laboration, 4,5 hp, betygsskala: P, F
- TEN1 - Tentamen, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.
Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.
Övriga krav för slutbetyg
One written examination (TEN1; 3 university credits). Homework and computer assignments (LAB1; 4,5 university credits).
Möjlighet till komplettering
Ingen information tillagd
Möjlighet till plussning
Ingen information tillagd
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.
Ytterligare information
Kurswebb
Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.
Kurswebb SG2212Ges av
Huvudområde
Maskinteknik
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Påbyggnad
SG2224 Applied Computational Fluid Dynamics
Kontaktperson
Philipp Schlatter (pschlatt@mech.kth.se)