В результаті вивчення дисципліни фахівець повинен знати:
- теоретичні основи обчислювальної гідромеханіки і математичний апарат, який використовується для опису процесів руху рідин і газів;
- методику чисельного моделювання гідромеханічних систем і принципи побудови комп’ютерних моделей;
- можливості використання програмного комплексу для вивчення та аналізу процесів механіки рідин і газів

Попередні навчальні дисципліни:
Фізика
Вища математика
Фізична хімія
Процеси та апарати хімічної технології
Машини та апарати хімічних виробництв

Супутні і наступні навчальні дисципліни:
Чисельне моделювання процесів та апаратів хімічної технології, ч.1,2
Чисельне моделювання масообмінних процесів
Методологія фізичного моделювання хіміко-технологічних процесів

-Вступ. Загальні поняття про комп’ютерне моделювання гідромеханічних процесів в хімічній технології. CFD аналіз на основі ПК ANSYS Fluent. -Теоретичні основи механіки суцільних середовищ. Сили, які діють в суцільному середовищі, основні рівняння механіки руху рідин і газів. -Фізичні аспекти турбулентності. Загальна характеристика турбулентних потоків. Сучасні підходи і області застосування різноманітних підходів до моделювання турбулентних потоків. -Напівемпірична теорія турбулентності. Рівняння Рейнольдса і методи їх вирішення. -Гіпотеза Буссінеска і моделі турбулентної в’язкості на її основі. -Алгебраїчні і напівдиференційні моделі турбулентності. -Моделі турбулентної в’язкості з одним диференційним рівнянням. Модель Спаларта-Аллмараса. -Моделі турбулентної в’язкості з двома диференційними рівняннями. k–? і k–? моделі турбулентності та їх види. -Інші моделі на основі турбулентної в’язкості. Моделі, які не використовують гіпотезу Буссінеска. Модель рейнольдсових напружень (RSM). -Сучасні методи прямого чисельного моделювання турбулентності. Метод моделювання макровихрових структур «LES-модель» і метод моделювання відщеплених вихорів «DES-модель». -Методика постановки задачі при моделюванні турбулентних потоків в ПК ANSYS Fluent, визначення граничних умов моделювання, підготовка розрахункової моделі. -Моделювання пограничного шару в турбулентному потоці та низькорейнольдсових потоків. -Основи моделювання стаціонарних і нестаціонарних гідромеханічних процесів. -Чисельне моделювання внутрішньої, зовнішньої і змішаної задач гідромеханіки в ПК ANSYS Fluent.. -Моделювання процесів перемішування -Моделювання руху багатофазових потоків: DPM (Discrete Phase Model) модель дис¬кретної фази і DEM (Discrete Element Method) метод дискретного елемента. Аналіз траєкторії руху твердої фази в газовому потоці. -Особливості моделювання руху ненютонівських рідин -Моделювання потоків навколо рухомих об’єктів, особливості використання динамічних сіток кінцевих елементів. -Моделювання з використанням функції користувача (UDF). -Обробка результатів моделювання турбулентних потоків.

Рекомендована література
Базова
Література до теоретичного курсу:
1. Гартман Т.Н. Основы компьютерного моделирования химико-технологических процессов: Учебное пособие для вузов./ Т.Н Гартман. Т.В. Клушин. – М. ИКЦ. «Академкнига», 2006.- 416 с ил.
2. Кондранин Т.В., Ткаченко Б.К., Березникова М.В., Евдокимов А.В., Зуев А.П. Применение пакетов прикладных программ при изучении курсов механики жидкости и газа: Учебное пособие ? М.: МФТИ, 2005. ? 104 с.
3. ANSYS 15.0 Tutorials / University of Alberta, 2015.
4. Применение системы ANSYS к решению задач механики сплошной среды: практическое руководство /[А. К. Любимов, Н. Н. Берендеев, М. Ю. Втюрин и др. ; отв. ред. А. К. Любимов]; Нижегородский государственный университет. - Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского университета, 2006 - 227с.
5. Каплун А.Б., Морозов Е.М., Олферьева М.А., ANSYS в руках инженера. М.: Едиториал УРСС, 2004
6. Басов К.А., ANSYS и LMS Virtual Lab. Геометрическое моделирование. М.: Изд-во ДМК пресс, 2006.
7. Снегирёв А.Ю. Высокопроизводительные вычисления в технической физике. Численное моделирование турбулентных течений: Учеб. пособие. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. — 143 с.
8. Мазо А.Б., Поташев К.А. Гидродинамика. Учебное пособие. – Казань: КГУ, 2008. – 126 с.
9. Гарбарук А.В. Моделирование турбулентности в расчетах сложных течений: учебное пособие / А.В. Гарбарук, М.Х. Стрелец, М.Л. Шур – СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2012. – 88 с.
10. Моделирование турбулентных течений: Учебное пособие / И.А. Белов, С.А. Исаев, Балт. гос. техн. ун-т. СПб., 2001. 108 с.

• письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування (30%)
• підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, залік): письмово-усна форма (70%)