Värme- och masstransport, 15 hp

Innehåll

Kursen består av två moduler:
Modul 1, Teori, 10,5 hp
Modulen behandlar fysikaliska mekanismer för värme- och massöverföring. Inom värmetransport behandlas de fysikaliska sambanden för värmeledning, värmekonvektion, värmestrålning. Värmeledning behandlas med stationära och dynamiska metoder för olika geometrier. Inom värmestrålning behandlas svartkroppsstrålning, formfaktorer för strålningsutbyte samt beräkning av strålningsutbyte mellan verkliga ytor. Inom värmekonvektion behandlas laminära och turbulenta gränsskikt samt naturlig och påtvingad konvektion. Vidare behandlas energibalanser samt funktion och dimensionering av olika typer av värmeväxlare genom att applicera kunskaper om värmetransportmekanismerna för att beräkna värmeövergångs- och värmegenomgångskoefficienter.

Modul 2, Tillämpning, 4,5 hp
Inom modulen behandlas de kunskaper och färdigheter som krävs för att tillämpa värme- och massöverförings teori på relevanta tekniska problem, samt genom numeriska metoder lösa dessa. Vidare ges en introduktion till ett vetenskapligt förhållningssätt till informationssökning och kritisk granskning och analys av teknik vetenskaplig information inom området.

Förväntade studieresultat

För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
*    Uppvisa en fördjupad förståelse av koncept och begrepp inom ämnesområdet
*    Beskriva de fysikaliska mekanismerna för värme- och massöverföring vid relevanta tekniska problem
*    Redogöra för de olika typerna av analytiska och empiriska metoder med avseende på fysikalisk bakgrund, antaganden samt applicerbarhet på olika problemställningar

För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
*    Analysera fysikaliska problem, och formulera generella ekvationer för värmeledning och kombinerad värme- och masstransport
*    Applicera analytiska, empiriska och numeriska metoder för värme- och massöverföringsproblem
*    Muntligt och skriftligt presentera analyser och resultat av värme- och massöverföringsproblem baserat på ett vetenskapligt förhållningssätt.
*    Visa förmåga analysera och dra slutsatser från teknik vetenskaplig information och utvecklingsarbete inom området.
*    Visa förmåga till lagarbete och samverkan i grupper med olika sammansättning vid laborativt arbete.  
*    Genomföra enklare dimensionering av olika system för värme och masstransport.

För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
*    Uppvisa en fördjupad förståelse av koncept och begrepp inom ämnesområdet
*    Beskriva de fysikaliska mekanismerna för värme- och massöverföring vid relevanta tekniska problem
*    Redogöra för de olika typerna av analytiska och empiriska metoder med avseende på fysikalisk bakgrund, antaganden samt applicerbarhet på olika problemställningar

För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
*    Analysera fysikaliska problem, och formulera generella ekvationer för värmeledning och kombinerad värme- och masstransport
*    Applicera analytiska, empiriska och numeriska metoder för värme- och massöverföringsproblem
*    Muntligt och skriftligt presentera analyser och resultat av värme- och massöverföringsproblem baserat på ett vetenskapligt förhållningssätt.
*    Visa förmåga analysera och dra slutsatser från teknik vetenskaplig information och utvecklingsarbete inom området.
*    Visa förmåga till lagarbete och samverkan i grupper med olika sammansättning vid laborativt arbete.  
*    Genomföra enklare dimensionering av olika system för värme och masstransport.

För att uppfylla målen för värderingsförmåga och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna:
*    Aktivt deltaga i diskussioner kring relevanta värme- och massöverföringsproblem.
*    Kritiskt granska och bedöma rimligheten hos resultat från analys av värme- och masstransportprocesser

Behörighetskrav

För tillträde till kursen krävs minst 90 hp tidigare studier som skall inkludera Termodynamik 15 hp, Strömningslära, 7.5 hp, Differentialekvationer 7,5 hp och Endimensionell analys 2, 7.5 hp eller motsvarande kunskaper.

Undervisningens upplägg

Undervisningens upplägg
Undervisningen bedrivs i form av lektions- och gruppundervisning samt handledning i samband med laborationer och grupparbeten. Lektionsundervisningen ägnas åt genomgång av vissa teoriavsnitt, problemlösning och demonstrationer.

Examination

Kunskapsredovisningen sker genom:

Modul 1 (Teori)
Skriftlig tentamen som betygsätts med betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För betyget (3) krävs minst 50% av maxpoäng på tentamen. För betyget (4) krävs minst 65% av maxpoäng och för betyget (5) krävs minst 80% av maxpoäng på tentamen.

Modul 2 (Tillämpning):
Muntlig redovisning samt inlämning av skriftlig dokumentation kopplad till tillämpnings-uppgiften. Om flera studenter genomför uppgiften tillsammans skall en individuell bedömning säkerställas. På Modul 2 ges något betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). För betyget G krävs att den muntliga redovisningen och den skriftliga dokumentationen är genomförd med godkänt resultat.

Hela kursen:
På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För betyget godkänt på kursen krävs att båda modulerna är godkända. Betyget på kursen bestäms av betyget på Modul 1.
Studerande som godkänts vid ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg.

Examinator kan besluta om avsteg från kursplanens examinationsform. Individuell anpassning av examinationsformen ska övervägas utifrån studentens behov. Examinationsformen anpassas inom ramen för kursplanens förväntade studieresultat. Student som har behov av en anpassad examination ska senast 10 dagar innan examinationen begära anpassning hos kursansvarig institution. Examinator beslutar om anpassad examination som sedan meddelas studenten.

För studerande som inte blivit godkänd vid ordinarie provtillfälle anordnas förnyat provtillfälle i enlighet med Umeå universitets Regler för betyg och examination på grund- och avancerad nivå (FS 1.1-574-22). Det första omprovet erbjuds senast två månader efter ordinarie provtillfälle. Undantaget de fall då ordinarie prov äger rum i maj eller juni månad, då erbjuds istället ett första omprovstillfälle inom tre månader efter ordinarie provtillfälle. Dessutom erbjuds ytterligare minst ett omprov inom ett år från ordinarie provtillfälle. I de fall prov inte kan upprepas enligt gällande regler för omprov ska det istället ersättas med annan uppgift. Omfattningen av och innehållet i sådan uppgift ska stå i rimlig proportion till det missade provet.

En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (6 kap. 22 §, HF). Begäran om ny examinator ställs till prefekten vid institutionen för tillämpad fysik och elektronik.

TILLGODORÄKNANDE
Tillgodoräknande prövas individuellt. I en examen får denna kurs ej ingå tillsammans med annan kurs med likartat innehåll. Vid osäkerhet bör den studerande rådfråga studievägledaren vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.

Övriga föreskrifter

I det fall att kursplan upphör att gälla eller genomgår större förändringar, garanteras studenter minst tre provtillfällen (inklusive ordinarie provtillfälle) enligt föreskrifterna i den kursplan som studenten ursprungligen varit kursregistrerad på under en tid av maximalt två år från det att tidigare kursplan upphört att gälla.