Παρουσίαση/Προβολή

- Υπενθύμιση βασικών εννοιών Μηχανικής Ρευστών, θεμελιώδεις εξισώσεις ρευστομηχανικής: συνέχεια, ορμή (Navier–Stokes), ενέργεια.

- Θεωρία τυρβώδους ροής και μοντελοποίηση τύρβης, μοντέλα ιξώδους τύρβης, επίλυση οριακού στρώματος, συναρτήσεις τοιχώματος, προχωρημένες μέθοδοι μοντελοποίησης (RANS, LES, DNS, Hybrid RANS).

- Μέθοδος πεπερασμένων όγκων, βασικά σχήματα διακριτοποίησης (κεντρικά, upwind, υβριδικά), μεθοδολογίες σύζευξης πίεσης και ταχύτητας.

- Μέθοδοι χρονικής ολοκλήρωσης και σταθερότητα, explicit–implicit σχήματα, κριτήριο σταθερότητας (CFL), μόνιμες και μη μόνιμες ροές, αριθμητική σύγκλιση και ακρίβεια λύσεων.

- Δημιουργία και ποιότητα υπολογιστικού πλέγματος, δομημένα και μη-δομημένα πλέγματα, ποιότητα κελιών (aspect ratio, skewness, orthogonality), πύκνωση, μελέτη ανεξαρτησίας πλέγματος. Οριακές συνθήκες και η σημασία τους στην αριθμητική επίλυση πεδίων ροής, είδη οριακών συνθηκών, επιλογή ρευστών και ιδιοτήτων.

- Μετά-επεξεργασία και αξιολόγηση αποτελεσμάτων, οπτικοποίηση πεδίων ταχύτητας, πίεσης και θερμοκρασίας, monitors, δυνάμεις και αδιάστατοι συντελεστές, έλεγχος ποιότητας και εγκυρότητας λύσεων.

- Θερμική μεταφορά και σύζευξη ροής–θερμότητας, εφαρμογές σε συστήματα εναλλαγής θερμότητας, ενεργειακά συστήματα θέρμανσης και ψύξης.

- Υπολογιστική ρευστομηχανική σε εφαρμογές αεροδυναμικής, προσομοίωση ροής γύρω από πτέρυγες αεροσκαφών, ανεμογεννήτριες, πτερύγια στροβιλομηχανών και εφαρμογές σε περιβαλλοντικές ροές.

- Βασικές αρχές αριθμητικής μοντελοποίησης συμπιεστών ροών και ροών υψηλών ταχυτήτων, επιλογή κατάλληλων οριακών συνθηκών και αριθμητικών σχημάτων.

- Παρουσίαση υπολογιστικών τεχνολογίών υψηλής απόδοσης (HPC) στην Υπολογιστική Ρευστομηχανική, παράλληλη επεξεργασία (MPI, CPU/GPU), scalable solvers και εφαρμογές σε μεγάλης κλίμακας βιομηχανικά μοντέλα.

- Παρουσίαση εφαρμογών Υπολογιστικής Ρευστομηχανικής με AI, Ψηφιακά δίδυμα (Digital Twins) και Industry 4.0