ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΕΙΔΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΡΕΥΣΤΩΝ

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣΧΟΛΗ Σχολή Μηχανικών
ΤΜΗΜΑ Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών
ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ Προπτυχιακό
ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ %ce%b5%ce%ba0704 ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ 7ο
ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΔΙΚΑ ΚΕΦΑΛΑΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΡΕΥΣΤΩΝ
ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ
σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων.
ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ
Διαλέξεις 4 6
Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.    
ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Γενικής Υποδομής (ΓΥ),Ειδικής Υποδομής (ΕΥ), Γενικών Γνώσεων (ΓΓΔ) και Επιστημονικής Περιοχής (ΔΔΤΝ, ΕΔ, ΕΥΣ, ΗΛ, ΠΑ) .
 Ειδίκευσης
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:   (ΕΥ0402) ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:  Ελληνικά
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS Ναι
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL) https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=171

2. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα
Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

Μετά την επιτυχή παρακολούθηση του μαθήματος, αναμένεται πως οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

Να γνωρίζουν και να κατανοούν:
• Ποια είναι τα χαρακτηριστικά του οριακού στρώματος ροής, που είναι τόσο σημαντικό στις
πρακτικές εφαρμογές της Μηχανολογίας (πτώση πίεσης & μετάδοση θερμότητας).
• Τις αιτίες δημιουργίας και τις επιπτώσεις του «υδραυλικού πλήγματος».
• Τις συνθήκες που επικρατούν στη συμπιεστή ροή και πότε αυτή δημιουργείται.
• Τις δυνάμεις που διέπουν τη ροή σε ανοικτό αγωγό και τα βασικά χαρακτηριστικά της.
• Τα χαρακτηριστικά και τις συνθήκες που επικρατούν κατά την τυρβώδη ροή, όπως και το ενεργειακό
ισοζύγιο κοντά στο τοίχωμα μεταξύ της μέσης και της στιγμιαίας ροής (ανάλυση κατά Reynolds).

Να μπορούν να εφαρμόζουν:
• Τις απλοποιημένες, μέσω φυσικών παραδοχών, εξισώσεις του οριακού στρώματος, στρωτού ή
τυρώδους, για να υπολογίσουν μακροσκοπικές παραμέτρους της ροής.
• Τις βασικές εξισώσεις του υδραυλικού πλήγματος για να υπολογίσουν τη χρονική μεταβολή της
πίεσης και τις συνθήκες κάτω από τις οποίες αυτό μπορεί να δημιουργηθεί.
• Τις βασικές θερμοδυναμικές σχέσεις που επικρατούν σε συμπιεστή ισεντροπική ροή.
• Τις εξισώσεις των ανοικτών ροών, ώστε να υπολογίζουν το βάθος ροής του αγωγού για
συγκεκριμένη παροχή.
• Τις απλοποιημένες εξισώσεις του τυρβώδους οριακού στρώματος με θετική ή αρνητική κλίση
πίεσης

Γενικές Ικανότητες
Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών - Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις - Λήψη αποφάσεων - Αυτόνομη εργασία - Ομαδική εργασία - Εργασία σε διεθνές περιβάλλον - Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον - Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών Σχεδιασμός και διαχείριση έργων - Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα - Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον - Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου - Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής - Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με χρήση και των απαραίτητων
    τεχνολογιών
  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική εργασία
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

• Θεωρία οριακού στρώματος σε στρωτή και τυρβώδη κατάσταση. Μετάβαση στρωτού οριακού
στρώματος σε τυρβώδες. Οριακό στρώμα και κλίση της πίεσης (περιορισμένες και μη ροές).
Αποκόλληση και επανακόλληση οριακού στρώματος. Ακριβείς εξισώσεις οριακού στρώματος.
Προσεγγιστικές εξισώσεις οριακού στρώματος.
• Θεωρία υδραυλικού πλήγματος. Συνθήκες σχηματισμού υδραυλικού πλήγματος και οι
προσεγγιστικές εξισώσεις του για την εύρεση της διακύμανσης της πίεσης και ταχύτητας μέσα σε
κλειστούς αγωγούς. Προστασία από το υδραυλικό πλήγμα.
• Θεωρία συμπιεστής ροής και βασικές θερμοδυναμικές σχέσεις που τη διέπουν. Συνθήκες
συμπιεστότητας και εξισώσεις Navier-Stokes για συμπιεστή ροή.
• Ροή σε ανοικτούς ευθύγραμμους αγωγούς με σταθερή κλίση. Εξισώσεις ροής για υποκρίσιμη
κατάσταση. Αναφορά για κρίσιμη και υπερκρίσιμη ροή και υδραυλικό άλμα. Εφαρμογή σε κανάλια
απλής και σύνθετης διατομής. Εξισώσεις διατήρησης της μάζας και της ορμής για μόνιμη ροή σε
ανοικτούς αγωγούς.
• Εμβάθυνση στην τυρβώδη ροή. Ανάλυση κατά Reynolds και διατύπωση των μέσων χρονικά
εξισώσεων Navier-Stokes για τη μέση ροή. Τάσεις Reynolds και σημασία τους ανάλογα με το είδος
της ροής. Ενεργειακό ισοζύγιο της τυρβώδους κινητικής ενέργειας συναρτήσει της απόστασης από
τον τοίχο. Παραγωγή και σκέδαση της τύρβης για διάφορες βασικές ροές. Αναφορά στη
μοντελοποίηση της τύρβης κατά μήκος ανάμιξης Prandtl και τυρβώδους ιξώδους Boussinesq.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.

Πρόσωπο με πρόσωπο

ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές

– Χρήση του Συστήματος Ηλεκτρονικής Εκπαίδευσης της
Πανεπιστημιούπολης Σερρών (https://elearning.cm.ihu.gr/)
– Επικοινωνία με τους φοιτητές μέσω e-mail.

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ
Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας. Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ. Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS

Οργάνωση Διδασκαλίας

ΔραστηριότηταΦόρτος εργασίας εξαμήνου
Διαλέξεις156
Σύνολο156
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ
Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες. Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Τελική γραπτή εξέταση στην ύλη των Διαλέξεων και των Ασκήσεων
Πράξης, η οποία περιλαμβάνει μόνο επίλυση πρακτικών προβλημάτων (ασκήσεις). Στην Ελληνική Γλώσσα.
Οι φοιτητές βαθμολογούνται με βάση το εάν και κατά πόσον έχουν
επιλύσει σωστά τα προβλήματα της γραπτής εξέτασης. Οι ορθές
απαντήσεις/λύσεις των θεμάτων της εξεταστικής αναρτώνται στη
σελίδα του μαθήματος.

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συγγράμματα

1. Πρίνος Παναγιώτης, “Μηχανική Ρευστών”, Εκδόσεις ΖΗΤΗ, 1η Έκδοση, Θεσσαλονίκη 2014.
2. Νικολόπουλος Ν., Νίκας Κ. Μουστρής Κ., “Εφαρμοσμένη Ρευστομηχανική”, Εκδόσεις
Εκπαιδευτικά Συστήματα, 2
η Έκδοση, Αθήνα, 2014.
3. Mott Robert & Untener Joseph, “Εφαρμοσμένη Μηχανική Ρευστών”, ΕΚ. ΤΖΙΟΛΑ, 2015.
4. Munson, B. R., Young, D. F.& Okiishi, T. H., “Fundamentals of Fluid Mechanics”, 4th Ed., John
Wiley & Sons, New York, 2002.