Στόχος του μαθήματος είναι να παρέχει στους προπτυχιακούς φοιτητές τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες που θα τους επιτρέψουν να κατανοήσουν τις αεροδυναμικές αρχές ασυμπίεστων και συμπιεστών ροών. Το μάθημα βασίζεται στην εκμετάλλευση της αποκτηθήσας γνώσεις από βασικά μαθήματα προηγούμενων εξαμήνων. Βασικός σκοπός του μαθήματος είναι οι φοιτητές να μπορούν να συνδυάσουν τις γνώσεις και να τις επεκτείνουν σε πολυπλοκότερα προβλήματα μηχανικής ρευστών.

1η Ενότητα: Εισαγωγή, Περίληψη μαθήματος, βασικές ποσότητες, δυνάμεις-ροπες, άντωση- οπισθέλκουσα, Κέντρο πίεσης, διαστατική ανάλυση, Δυναμική Ομοιότητα, Κατηγοριοποίηση ροών
2η Ενότητα: Θεμελιώδεις αρχές & εξισώσεις, Βασικές αρχές ατριβών ασυμπίεστων ροών
3η Ενότητα: Ασυμπίεστες Ροές σε Αεροτομές, Ονοματολογία Αεροτομών, Γνωρίσματα Αεροτομών, Αεροδυναμικό Κέντρο, Θεωρητική προσέγγιση ροών χαμηλής ταχύτητας γύρω από αεροτομές.
4η Ενότητα: Ασυμπίεστες ροές σε πτέρυγες πεπερασμένου εκπετάσματος, Κατώρρευμα και επαγόμενη οπισθέλκουσα, Ο Νόμος των Biot – Savart, τα θεωρήματα του Helmholtz, Η κλασική θεωρεία του Prandtl για τη γραμμή άντωσης, Ελλειπτικές Πτέρυγες, Γενική Περίπτωση Κατανομής της Άντωσης, 3D Ασυμπίεστη Ροή
5η Ενότητα: Συμπιεστές, ατριβείς ροές. Ισεντροπικές σχέσεις. Ορισμός Συμπιεστότητας. Ορισμός Ολικών Συνθηκών. Κρουστικά κύματα και κύματα εκτονόσεως. Συμπιεστές ροές σε ακροφύσια.

6η Ενότητα: Γραμμική θεωρία για υποηχητικές συμπιεστές ροές γύρω από αεροτομές. Στοιχεία διηχητικής ροής. Γραμμικοποιημένες υπερηχητικές ροές
7η Ενότητα: Εισαγωγή στις Υπερυπερηχητικές ροές, Εισαγωγή στις πραγματικές/ιξώδεις ροές, εργαστηριακή άσκηση/πείραμα.

Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα. Προτείνεται οι φοιτητές που ενδιαφέρονται να παρακολουθήσουν το μάθημα να έχουν ολοκληρώσει επιτυχώς το εξής μάθημα:

• ΕΝ0201 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΡΕΥΣΤΩΝ I

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:

• Βασικές Αρχές Αεροδυναμικής, John Anderson, Πέμπτη Έκδοση, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε.
• Εφαρμοσμένη Ρευστομηχανική, Δημήτριος Γ. Παπανίκας, Τέταρτη Έκδοση, Εκδόσεις Φ. Παπανίκα
• Η αεροδυναμική του υποηχητικού αεροσκάφους και η μηχανική της πτήσης, Γ. Μπεργελές, Πρώτη Έκδοση, Εκδόσεις ΚΑΛΑΜΑΡΑ ΕΛΛΗ
• Αεροδυναμική για Μηχανικούς, J. J. Bertin and R. M. Cummings, Έκτη Έκδοση, Εκδόσεις Φούντας

Συναφή επιστημονικά περιοδικά:

• Journal of Fluid Mechanics
• AIAA Journal
• Progress in Aerospace Sciences
• Journal of Spacecraft and Rockets
• Physical Review Fluids

Ελληνική – Αγγλική

Διαλέξεις