Katedra za dinamiko fluidov in termodinamiko

• Uvod in motivacija.

• Razvrstitev termodinamike.

• Termodinamski koncepti.

• Zakoni termodinamike.

• Termodinamske spremenljivke.

• Osnove opisa zaprtih in odprtih sistemov.

• Osnove opisa enosestavinskih enofaznih in večfaznih sistemov.

• Osnove opisa večsestavinskih enofaznih sistemov.

• Osnove opisa večsestavinskih večfaznih sistemov.

• Osnove opisa zapletenih sistemov.

• Statistična termodinamika.

• Termodinamska analiza toplotnih strojev.

• Termodinamska analiza hladilnih naprav.

• Osnove opisa atmosferskega zraka.

• Zgorevanje.

• Uvod in motivacija

• Struktura termodinamike

• Termodinamske spremenljivke in funkcije

• Eksperimentalne spremenljivk

• Procesne spremenljivke

• Zakoni termodinamike

• Termodinamski procesi

• Pomembni termodinamski krožni procesi

• Mešanice

• Hidrostatika

• Osnove dinamike tekočin - nestisljivi tok

• Osnove dinamike tekočin - stisljivi tok

• Osnove dinamike tekočin - tok okoli teles

• Osnove dinamike tekočin - tok v kanalih

• Osnove dvofaznega toka

• Uvod in motivacija

• Kinematika

• Koncept napetosti

• Ohranitveni zakoni v Lagrangeovem in Eulerjevem sistemu opisa

• Navier-Stokesove enačbe

• Elementarna statika in dinamika tekočin

• Dimenzijska analiza, podobnost in modeliranje

• Viskozni tok v ceveh

• Tok okoli potopljenih teles

• Tok v odprtih kanalih

• Stisljivi tok

• Turbulentni tok

• Mikrofluidika in nanofluidika

• Tekočine pod vplivom zunanjih polj

• Zaključek

• Uvod in motivacija

• Pregled vodilnih enačb, ki jih obravnavamo v okviru računalniške dinamike tekočin ter njihove specifičnosti s strani numerične obravnave

• Elementi računalniške dinamike tekočin

• Zasnove rešitvenih postopkov enačb dinamike tekočin

• Krajevna diskretizacija skalarnih in vektorskih polj dinamike tekočin

• Časovna diskretizacija skalarnih in vektorskih polj dinamike tekočin

• Metoda kontrolnih volumnov za ustaljene difuzijske probleme

• Metoda kontrolnih volumnov za ustaljene konvekcijsko-difuzijske probleme

• Sklopitev hitrosti in tlaka v metodi kotrolnih volumnov

• Specifika izračuna sistemov enačb računalniške dinamike tekočin

• Metoda kontrolnih prostornin za neustaljene probleme

• Numerična implementacija robnih pogojev

• Napake in nedoločenosti pri računalniški dinamiki tekočin

• Sklopitev simulacij računalniške dinamike tekočin z drugimi simulacijami

• Specifike simulacije zapletenih sistemov z računalniško dinamiko tekočin

• Uvod in motivacija

• Večfazni sistemi v tehniki

• Specifični večfazni sistemi

• Vodilne enačbe

• Medfazni pogoji

• Povprečevanje vodilnih enačb

• Trdno-kapljevito-plinasti pojavi

• Numerična simulacija I

• Numerična simulacija II

• Sklopitve pojavov na več merilih

• Tokovni vzorci

• Prhe, tokovi z razpadom, atomizacija

• Zadevanje kapljic, nalet na površine in brizganje

• Izbira primerne formulacije in numerične rešitve za različne večfazne sisteme

• Nano in mikro večfazni sistemi

Predavanja: 10 ur

Seminar: 20 ur

Vaje: 15 ur

Samostojno delo: 30 ur

ECTS: 3

• Uvod.

• Pregled vodilnih enačb ter robnih pogojev toka tekočin ter njihove specifike s strani numeričnega reševanja.

• Elementi računalniške simulacije tekočin
  Struktura simulacijskega sistema
  Strojna oprema za računalniško dinamiko tekočin

• Zasnova rešitvenega postopka na podlagi metode kontrolnih volumnov za reševanje enačb dinamike tekočin.

• Napake in nedoločenosti pri numeričnem izračunu

• Pregled odprtokodnega programa za numerično simulacijo toka tekočin OpenFOAM.

• Praktični primeri

• Modifikacije programa OpenFOAM in sklopitev programa OpenFOAM z drugimi simulacijskimi sistemi - splošna navodila

• Napotki za nadaljnji, bolj poglobljeni študij predstavljenih osnov

---

Prijava za študijsko leto 2025/26 je zaprta. Za študijsko leto 2026/27 se bo odprla 1. oktobra 2026.