ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Θεωρία:
Βασικές ιδιότητες των ρευστών.
Στατική των ρευστών, Υδροστατικές δυνάμεις σε επιφάνειες.
Κινηματική ιδανικών ρευστών, τελεστής Stokes, θεώρημα Bernoulli, εξίσωση συνέχειας και ροϊκή συνάρτηση. Εξισώσεις Euler. Συνάρτηση δυναμικού.
Κινηματική πραγματικών ρευστών: συσχετισμός τάσεων παραμορφώσεων. Διαστατική ανάλυση και ομοιότητα, αδιαστατοποίηση. Οριακές συνθήκες. Εξισώσεις κίνησης πραγματικών ρευστών Navier Stokes. Στρωτή και τυρβώδη ροή.
Ασυμπίεστες ροές σε αγωγούς, θεωρία των Hagen Poiseuille. Εφαρμογή σε απλά προβλήματα ρευστομηχανικής. Θεωρητική προσέγγιση των εργαστηριακών ασκήσεων.
Εργαστήριο:
Μέτρηση πυκνότητας και ιξώδους υγρών, εφαρμογή του νόμου του Stokes. Μέτρηση υδροστατικών δυνάμεων σε στερεές επιφάνειες. Θεώρημα Bernoulli Άνωση και επίπλευση. Πρόσκρουση πίδακα νερού σε επιφάνεια. Ελεύθερη και Εξαναγκασμένη ροή δίνης. Ροή αέρα σε συγκλίνων αποκλίνων ακροφύσιο. Συσκευές μέτρησης παροχής. Όργανα μετρήσεων, πιεζόμετρα και σωλήνες Pitot.
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Το μάθημα παρέχει στο φοιτητή γνώσεις για την κατανόηση των φυσικών αρχών και των φαινομένων της μηχανικής των ρευστών. Ειδικότερα μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής /-τρια θα είναι σε θέση:
• Να έχει μια εποπτεία των φαινομένων που θεραπεύει η μηχανική των ρευστών
• Να κατανοεί την πεδιακή θεώρηση των εξισώσεων NavierStokes και να μπορεί να συνδέσει έννοιες μαθηματικών και μηχανικής για την μοντελοποίηση φυσικών προβλημάτων ρευστομηχανικής μηχανολόγου μηχανικού.
• Να δώσει μαθηματική περιγραφή της κίνησης των πραγματικών ρευστών για βασικές ροές βασιζόμενος στις εξισώσεις Navier-Stokes εφαρμόζοντας κατάλληλες απλοποιήσεις για προβλήματα μηχανικού.
• Να αντιμετωπίζει προβλήματα της μηχανικής των ρευστών στις περιπτώσεις της στατικής, και στις περιπτώσεις κινήσεων σε μικρό και μεγάλο αριθμό Reynolds.
• Να μπορεί να απλοποιήσει την θεωρητική γνώση και να την εφαρμόσει σε βασικά προβλήματα ρευστομηχανικής στο εργαστήριο.
• Να μπορεί να ερμηνεύσει φαινόμενα και να μετρήσει συγκεκριμένες φυσικές ποσότητες σε ροές που εμφανίζονται σε προβλήματα μηχανολόγου μηχανικού μέσα από τις εργαστηριακές ασκήσεις.
Βιβλιογραφία
- Ε. Τζιρτζιλάκης, Μ. Ξένος, Μηχανική Ρευστών με Εφαρμογές, ISBN: 978-960-9427-75-3, Έκδοση: 1/2018, Εκδότης Γκότσης Κων/νος & ΣΙΑ Ε.Ε. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 77119457.
- R.C. Hibbeler, Μηχανική Ρευστών, ISBN 9789603307716, Έκδοση 1/2017, Εκδότης Γ.Χ. Φούντας, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 59375445.
- Munson, Okooshi, Huensch, Rothmayer, Μηχανική Ρευστών, Έκδοση 8η/2016 Εκδόσεις Α. Τζιόλα & ΥΙΟΙ Α.Ε., Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 50655956.
- Α. Λιακόπουλος, Μηχανική Ρευστών, Εκδόσεις Τζιόλα, Έκδοση 2, 2019. ISBN:978-960-418-774-4, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 77107657.
- Χ. Γεωργαντοπούλου, Γ. Γεωργαντόπουλος, Μηχανική των Ρευστών και Υδραυλικές Εφαρμογές, Εκδόσεις Τσότρας, Έκδοση 1η 2016, ISBN: 978-618-5066-59-8, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 59368388.
- Y.A. Cengel, J.M. Climbala, Μηχανική Ρευστών, Εκδόσεις Fountas, 3η έκδοσγ 2015, ISBN: 9789603307693, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 50657750.
- Σ. Αυλωνίτης, Δ. Αυλωνίτης, Μηχανική των Ρευστών, Εκδότης: Στέλλα Παρίκου & ΣΙΑ ΟΕ, 4η έκδοση, 2006, ISBN: 978-960-411-557-0, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 14657.