MECH4302 Advanced Fluid Mechanics Course description

Fluid-structure interactions (FSI) are critical considerations in the design and understanding of various systems mechanical engineers will work with, e.g.,wind turbines, ship hulls, engines, or bridges.

The course will cover the fundamental theory of fluid-structure interactions including viscous flow, turbulent flow, flow separation, bluff-body aerodynamics, unsteady flow, time-frequency analysis and flow control techniques..

Students will learn to solve relevant real-world FSI problems.

Prosjekter i emnet

Prosjekt 1. Introduksjonsprosjekt. Idéutvikling (om lag to uker, gruppearbeid):

• Prosjektet er en introduksjon til motestudiet og fokuserer på hvordan idéer oppstår, kan bearbeides og visualiseres til et moteuttrykk. Presentasjon av ulike moteuttrykk står også sentralt i prosjektet.

Prosjekt 2. Drapering og sømteknikk (om lag ti uker, individuelt arbeid):

• Prosjektet gir opplæring i ulike teknikker knyttet til drapering og sømteknikk, samt generell bruk av materialer og metoder som anvendes i motefaglige prosesser.      

Prosjekt 3. Eksamensprosjekt (om lag fire uker, individuelt arbeid):

• Se under for nærmere beskrivelse av eksamen.

Det vises for øvrig til undervisningsplanene som ytterligere spesifiserer innholdet i hvert enkelt prosjekt.

Knowledge:

The candidate

• can explain the governing equations of fluid dynamics
• can explain the relevant phenomena related to FSI problems such as turbulence, separation, vortex shedding
• can explain the physics behind standard fluid-structure interaction problems such as flow-induced vibrations and the aerodynamics of flapping wings
• can explain state-of-the art computational and expermimental tools relevent for FSI problems such as wind turbines

Skills:

The candidate

• can identify the building blocks constituting a real-world FSI problem to predict possible flow-induced vibrations and propse flow control strategies to prevent them
• can apply state-of-the-art FSI tools to solve industrially relevant FSI problems.

General Competence:

The candidate

• can perform independent research and document the results in the form of a report, following the ethical protocols of research
• can communicate with peers on how computer simulations and experiments of FSI problems (such as wind farms) are built from first principles
• can critically evaluate results from simulations and experiments

Emnet gir en innføring i idéskaping og idéutvikling og hvordan idéer kan visualiseres og presenteres. Det gis innføring i grunnleggende formforståelse og sømteknikk, og det undervises gjennomgående i moteteori og motehistorie. Dokumentasjon, formidling og vurdering av eget arbeid både muntlig, skriftlig, visuelt og digitalt står sentralt.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten

• har kunnskap om ulike teknikker, materialer og redskaper som kan benyttes i motefaglige prosesser
• har kunnskap om fagterminologi knyttet til fagområdet
• har kunnskap om relevant teori

Ferdigheter

Studenten

• kan synliggjøre og formidle idéer
• kan velge ut og ta i bruk egnede metoder i eget arbeid
• kan vurdere, dokumentere og formidle eget arbeid
• kan anvende egnede digitale medier til utprøvinger, redigering og presentasjon

Generell kompetanse

Studenten

• kjenner til samtidens moteretninger
• kan gjennomføre en arbeidsprosess fra idé til resultat
• kan reflektere over eget arbeid
• kan begrunne bruk av valgte teknikker og materialer
• har innsikt i opphavsrettslige forhold knyttet til fagområdet

Prosjektarbeid er en vesentlig del av studiet. Undervisningen er progresjonsbasert, fra felles grunnleggende oppgaver til selvstendig valgte tema.

Emnet forutsetter stor grad av tilstedeværelse i verksteder og aktiv deltakelse i undervisningen. I studiet benyttes det arbeidsformer som verksted- og veiledningsundervisning, forelesninger, seminarer og faglige debatter. Dette har til hensikt å utvikle studentens kunnskaper, idéer, praktiske ferdigheter, faglige forståelse og uttrykksevne. Det forventes at studenten selv innhenter relevant fagstoff utover pensum i emnet, og det oppfordres til å bruke læringssentrene og de ressursene som tilbys der. Felles presentasjoner og utstillinger vil danne grunnlag for drøfting og vurdering av studentarbeid.

Eksamen er et individuelt praktisk-estetisk eksamensprosjekt med tilhørende skriftlig oppgave. Prosjektet og skriftlige oppgaven vurderes samlet. Eksamensoppgaven blir utlevert om lag 4 uker før innleveringsfristen.

1. Praktisk-estetisk prosjekt

Studenten skal produsere/utvikle et praktisk-estetisk arbeid innenfor en av problemstillingene som tilhører emnet.

2. Skriftlig oppgave

Den skriftlige oppgaven skal omhandle det praktisk-estetiske arbeidet og skal omfatte om lag 2000 ord

Begge eksamensdelene må være bestått for at studenten skal kunne få bestått i emnet.

Eksamensresultatet kan påklages.

Fravær - ikke bestått

Studenter som på grunn av gyldig fravær ikke avlegger eksamen, eller som får vurderingen Ikke-bestått, kan melde seg opp til ny/utsatt eksamen.

Ved framstilling til ny/utsatt eksamen kan enten en bearbeidet versjon av samme eksamensprosjekt leveres på nytt, eller ny eksamensbesvarelse leveres.

Alle hjelpemidler er tillatt så lenge regler for kildehenvisning følges.

En sensor og en medsensor (vurderer et utvalg av oppgavene). Ekstern sensor brukes jevnlig.