SG2221 Vågrörelser och hydrodynamisk stabilitet 7,5 hp
Kursen är valfri från alla civ. ing. program och riktar sig till doktorander och teknologer med grundläggande kunskaper om och intresse för strömningsmekanik.
Kursen rekommenderas särskilt till studenter som läser Magisterprogrammet inom Mekanik.
Välj termin och kursomgång
Välj termin och kursomgång för att se aktuell information och mer om kursen, såsom kursplan, studieperiod och anmälningsinformation.
Kursval
Gäller för kursomgång
HT 2024 Start 2024-10-28 programstuderande
Anmälningskod
51822
Innehåll och lärandemål
Kursinnehåll
Studenterna kommer att förvärva kunskap om grundläggande koncept och fenomen inom vågrörelser i fluider och inom hydrodynamiska instabiliteter.
Kursen kommer att hjälpa dig att förstå teorierna om några vanligt förekommande strömningsfenomen, så som
- varför ytvågor bakom båtar har en begränsad spridningsvinkel
- varför en cylindervak oscillerar med en bestämd frekvens oberoende av de externa störningarna
- varför Tsunamis skapas och hur de beter sig då de närmar sig kusten
- varför de så spektakulära "billow"-moln skapas i atmosfären
Lärandemål
Efter slutförd kurs skall studenten kunna:
- beskriva ytgående gravitationsvågors beteende
- förklara konceptet grupphastighet hos en våg
- förklara de viktigaste egenskaperna hos interna vågor i kontinuerligt stratifierade fluider, så som i oceaner och i atmosfären
- diskutera icke-linjära beteenden av vattenvågor
- identifiera the bakomliggande mekanismerna för instabiliteter i flöden som är dominerade av termisk konvektion och värmeöverföring
- diskutera effekter av centrifugala och Coriolis krafter på instabila roterande system
- beskriva instabilitetens natur och mekanism i strömningar med skjuvskikt, dvs vakar, jetar, gränsskikt och kanalströmningar
- diskutera viskositetens inverkan på stabilitet
- förklara varför den klassiska asymptotiska stabilitetsanalysen endast delvis kan beskriva störningstillväxter i skjuvströmningar
Kurslitteratur och förberedelser
Särskild behörighet
För att läsa denna kurs erfordras att studenterna (inklusive magister studenterna) läst en tidigare kurs i strömningsmekanik. För F rekommenderas kursen SG2223, för T kursen SG1217 och för M och P kursen SG1220.
Obligatoriska kurser inom basprogrammen. För M och P erfordras utöver obligatoriska kurser inom basprogrammen kurserna 5B1304 Matematisk kompletteringskurs, samt SG1220
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
- INL1 - Stabilitetsberäkning, 1,5 hp, betygsskala: P, F
- LAB1 - Stabilitetsmätning, 1,5 hp, betygsskala: P, F
- TEN1 - Tentamen, 4,5 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.
Övriga krav för slutbetyg
Kombinerad muntlig och skriftlig tentamen (TEN1; 4,5 hp)
Teoretisk inlämningsuppgift (INL1; 1,5 hp)
Experimentell vindtunnellaboration (LAB1; 1,5 hp)
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.