Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοτητές θα
(α) αποκτήσουν τις βασικές γνώσεις της Μηχανικής των ρευστών
(β) εφαρμόζουν τις βασικές αρχές διατήρησης μάζας, ορμής και ενέργειας στην Μηχανική των ρευστών
(γ) εχουν την δυνατότητα επίλυσης βασικών προβλημάτων της Μηχανικής Ρευστών
Περιεχόμενο Μαθήματος
Γενικά. Βασικές ιδιότητες ρευστών. Ιξώδες. Δυνάμεις στα ρευστά. Ισορροπία δυνάμεων. Μετρήσεις στατικής πίεσης. Δυνάμεις σε επίπεδες και καμπύλες επιφάνειες. Άνωση, ευστάθεια. Μέθοδοι Lagrange και Euler. Το πεδίο ταχύτητας και επιτάχυνσης. Γραμμές ροής, τροχιές. Ανάλυση της κίνησης. Σωματιδιακή παράγωγος. Στοιχειώδης δυναμική. Εξίσωση Bernoulli. Ολοκληρωτική ανάλυση της ροής: Σύστημα και Όγκος Ελέγχου. Το θεώρημα μεταφοράς Reynolds. Ανάλυση της ροής σε όγκο ελέγχου. Αρχή της διατήρησης μάζας, ορμής, ενέργειας. Διαφορική ανάλυση της ροής: Διαφορικές εξισώσεις. Εξίσωση συνέχειας. Εξισώσεις Navier-Stokes. Εξισώσεις Euler. Pοϊκή συνάρτηση και συνάρτηση δυναμικού. Πείραμα Reynolds. Αριθμός Reynolds. Διαφορές στρωτής και τυρβώδους ροής. Χαρακτηριστικά τυρβώδους ροής. Εξισώσεις τυρβωδών ροών. Μαθηματικά ομοιώματα τυρβωδών ροών. Στρωτή ροή σε κυλινδρικό αγωγό, κατανομή ταχυτήτων και πιέσεων, παροχή, μέση ταχύτητα, απώλειες φορτίου, τάσεις τριβής. Τυρβώδης ροή σε κυλινδρικό αγωγό, κατανομές ταχυτήτων και απώλειες φορτίου σε λείους και τραχείς αγωγούς. Στρωτή και τυρβώδης οριακή στοιβάδα, αποκόλληση οριακής στοιβάδας.
Λέξεις Κλειδιά
Ρευστά, Μηχανική, Υδροστατική, Κινηματική, Δυναμική, Στρωτή Ροή, Τυρβώδης Ροή,
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
Μηχανική ρευστών, Ασυμπίεστα Ρευστά, Θεωρία, ασκήσεις
Π. Πρίνος, Εκδόσεις ΖΗΤΗ, 2014