Комп'ютерний аналіз в хімічному машинобудуванні

Спеціальність: Комп'ютерна хімічна інженерія
Код дисципліни: 7.161.10.E.024
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Хімічна інженерія
Лектор: к.т.н., доцент Гаврилів Р.І.
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Мета містить три складові: інформаційну, яка полягає у знаннях та вмінні застосовувати комп’ютерні програми для інженерного проектування, аналізу й досліджень; теоретичну, яка зводиться до вивчення фундаментальних та загальноінженерних дисциплін; практичну, яка включає набуття практичних навичок необхідних для роботи на сучасних промислових підприємствах.
Завдання: -правильно вибирати математичні моделі, які адекватно описують поведінку системи, використовуючи програмний комплекс ANSYS FLUENT; -володіти методикою чисельного експерименту на комп’ютері та вміти правильно формулювати завдання для проведення чисельного експерименту; -вирішувати типові задачі згідно основних розділів лекційного курсу; -самостійно виконувати чисельні експерименти в області моделювання процесів, та аналізувати отримані результати.
Результати навчання: -Уміння проводити дослідження на сучасному рівні, мати дослідницькі навички, що виявляються у здатності формувати (роблячи презентації, або представляючи звіти) нові продукти (наукові статті, патенти) в обраній галузі, вибирати належні напрями і відповідні методи для їх реалізації, беручи до уваги наявні ресурси. - Знання та розуміння предметної області та розуміння фаху. - Навички використання інформаційних та комунікативних технологій, впровадження комп’ютерних програм та викорис­тання існуючих. - Уміння оцінювати та підтримувати якість виконаної роботи. -Знання можливостей сучасного програмного забезпечення щодо моделювання процесів в хімічній інженерії, методів створення комп’ютерних моделей цих процесів, етапів інжинірингового аналізу хімічної апаратури. -Уміння аналізу та реалізації фізичних та математичних моделей процесів у програмному комплексі ANSYS FLUENT.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: Фізика Вища математика Фізична хімія Процеси та апарати хімічної технології Машини та апарати хімічних виробництв Супутні і наступні навчальні дисципліни: Чисельне моделювання процесів та апаратів хімічної технології, ч.1,2 Чисельне моделювання гідромехінічних процесів Чисельне моделювання масообмінних процесів Методологія фізичного моделювання хіміко-технологічних процесів
Короткий зміст навчальної програми: Основна увага в рамках даного курсу зосереджена на охопленні всіх аспектів розробки технічних систем від початкових інженерних ідей до кінцевого варіанту спроектованої технічної системи та її підтримки після введення в експлуатацію. Також дана дисципліна дає знання та вміння розробляти різноманітні конструкції деталей, інструменту і механізмів обладнання та машин різного технологічного призначення. Студенти вчаться підбирати матеріали для деталей різних механічних систем, розробляти конструкції деталей та вузлів, проводити необхідні проектні та конструкторські розрахунки, розробляти дизайн та забезпечувати ергономічні показники виробів.
Опис: Моделювання членів дисипації, дифузії і перерозподілу в рівняннях перенесення рейнольдсових напруження Модельна форма запису рівнянь для рейнольдсових напружень. Константи багатопараметричної моделі Замикання рівнянь для рейнольдсових напружень Модель тонкої стінки (Thin Wall Model) Модель двосторонньої стінки (Two-Sided Wall) Пристінкове моделювання Вимоги для сітки в пристінковій області Налаштування проведення рішення (Controls Solution) Дискретизація (Discretization) розрахункової області Алгоритми зв'язування полів швидкості і тиску (Pressure-Velocity Coupling Method) Призначені для користувача функції (UDF) Моделювання властивостей речовин Моделювання граничного умови Моделювання руху багатофазових потоків: DPM (Discrete Phase Model) модель дис­кретної фази. DEM (Discrete Element Method) метод дискретного елемента
Методи та критерії оцінювання: Екзаменаційний контроль, усне опитування, поточний контроль, виконання практичних, лабораторних робіт.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль 30 Екзаменаційний контроль 70 Разом за дисципліну 100
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Fluent 15.User’s Guide Documentation, Fluent Inc.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).