ปัญหาการไหลและการถ่ายเทความร้อน2(12-24)
วิชาบังคับก่อน :ไม่มี
ทบทวนแนวคิดของพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ สมการควบคุมของพลศาสตร์ของไหล
วิธีปริมาตรจำกัด การประยุกต์ใช้ซอฟต์แวร์ทางพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการไหลและ
การถ่ายเทความร้อนสำหรับการไหลแบบราบเรียบและปั่นป่วนที่สภาวะคงตัวและไม่คงตัว ทั้งปัญหาการไหลภายในและการไหลภายนอก การจำลองเครื่องจักรกลของไหล ปัญหาปฏิสัมพันธ์การไหลและการถ่ายเทความร้อนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และห้องปรับอากาศ การตรวจสอบความถูกต้องและ
ความสมเหตุสมผลของผลคำนวณเชิงตัวเลข
ผลลัพธ์การเรียนรู้ที่คาดหวังระดับรายวิชา
1. เข้าใจแนวคิดพื้นฐานของพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ สมการควบคุมของการไหล
2. ประยุกต์ใช้ซอฟต์แวร์ทางพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ สำหรับวิเคราะห์ปัญหาการไหลและปัญหาความร้อนพื้นฐานได้ ได้แก่ การไหลภายใน การไหลภายนอก การไหลที่สภาวะคงตัวและไม่คงตัว การไหลแบบราบเรียบและแบบปั่นป่วน
3. จำลองปัญหาการไหลผ่านเครื่องจักกลของไหล ได้แก่ เครื่องสูบน้ำ และกังหันลม
4. จำลองปัญหาปฏิสัมพันธ์ของการไหลและการถ่ายเทความร้อน ได้แก่ การระบายความร้อนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และห้องปรับอากาศ
5. วิเคราะห์ความถูกต้องและความสมเหตุสมผลของผลคำนวณเชิงตัวเลขได้
Fluid and Heat Transfer Problems
Prerequisite : None
Review concept of computational fluid dynamics (CFD), governing equations of fluid dynamics, finite volume method, steady and transient simulations using a commercial CFD software for laminar and turbulent flows, internal and external problems, fluid machineries, fluid flow and heat transfer interaction in an electronic equipment, a heat exchanger, and an air-conditioned room, verification, and validation of the computational results.
Course Learning Outcomes (CLOs)
1. Understand the concept of computational fluid dynamics and governing equations in fluid flow.
2. Apply a commercial software in computational fluid dynamics to simulate and analyze the basic problems in fluid flows, i.e., external flow and internal flow with steady and transient simulations of both laminar and turbulent flows.
3. Simulate flow through fluid machineries such as a centrifugal pump and a wind turbine.
4. Simulate a special problem of fluid-heat transfer and fluid-structure interactions, i.e., an electronic cooling device, a heat exchanger, and an air-conditioned room.
5. Analyze the accuracy of the numerical solutions and validation.