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課程名稱 |
環境流體力學
Environmental Fluid Mechanics |
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開課學期 |
103-2 |
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授課對象 |
工學院 工程科學及海洋工程學研究所 |
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授課教師 |
蔡武廷 |
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課號 |
ESOE5109 |
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課程識別碼 |
525 U0620 |
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班次 |
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學分 |
3 |
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全/半年 |
半年 |
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必/選修 |
選修 |
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上課時間 |
星期三6,7,8(13:20~16:20) |
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上課地點 |
工科207 |
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備註 |
修畢大學部流體力學、工程數學或應用數學。與陳世楠、戴璽恆合開
限學士班四年級以上
總人數上限：56人 |
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Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1032ESOE5109_env_flu |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
本課程尚未建立核心能力關連 |
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課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
自然環境的保護、改善與問題整治，需先瞭解環境流場變遷的規律，方能有效運用工程技術。本課程將先介紹應用於定量描述中、小尺度流場運動與傳輸的基礎流體力學知識，進而介紹自然環境流場(包括：近岸海洋、河口、湖泊、河川、大氣邊界層)中的重要動力與傳輸過程。 |
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課程目標 |
系統介紹自然環境系統(包括：近岸海洋、河口、湖泊、河川、大氣邊界層)」的流體力學基本知識與動力過程。 |
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課程要求 |
修畢大學流體力學、工程數學(或理學院應用數學) |
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預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
另約時間 備註： 於課堂公告 |
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指定閱讀 |
依各單元指定書籍章節 |
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參考書目 |
Cushman-Roisin, B. 2014. Environmental Fluid Mechanics, Lecture Notes at Dartmouth College (to be published by John Willey & Sons).
Fischer, H.B., E.J. List, R.C.Y. Koh, J. Imberger and N. H. Brooks. 1979. Mixing in Inland and Coastal Waters, Academic Press.
Imberger, J. 2013. Environmental Fluid Dynamics, Springer.
Kundu, P. K. and I.M. Cohen. 2008. Fluid Mechanics, Academic Press.
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評量方式
(僅供參考) |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
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第1週 |
2/25 |
Course introduction (Cushman-Roisin Ch.1, Fischer 1.2);
Turbulence introduction (Kundu 13.1, 13.2);
Averaging of flow properties (Kundu 13.3);
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第2週 |
3/04 |
Auto-correlation and spectra (Kundu 13.4) |
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第3週 |
3/11 |
Averaged equations of mean flow (Kundu 13.5) |
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第4週 |
3/18 |
Kinetic energy budgets of the mean and turbulent flows (Kundu 13.6, 13.7) |
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第5週 |
3/25 |
Turbulence energy production and cascade (Kundu 13.8)
Spectrum of turbulence (Kundu 13.9) |
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第6週 |
4/01 |
Spring break (no class) |
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第7週 |
4/08 |
Turbulent Boundary Layer (Kundu 13.11, 13.12) |
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第8週 |
4/15 |
Turbulent Boundary Layer – Effect of Unsteadiness and Rotation (Kundu 14.6, 14.7)
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第9週 |
4/22 |
PAMS meeting |
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第10週 |
4/29 |
Planetary Boundary Layer |
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第11週 |
5/06 |
Effect of Stratification |
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第12週 |
5/13 |
Student Oral presentation |
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第13週 |
5/20 |
Jets and Plumes (Imberger Ch.5, Cushman-Roisin Ch.9) |
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第14週 |
5/27 |
Jets and Plumes (Imberger Ch.5, Cushman-Roisin Ch.9) |
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第15週 |
6/03 |
Jets and Plumes under Stratification (Fisher Ch.9, Cushman-Roisin Ch.9) |
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第16週 |
6/10 |
Jets and Plumes under Stratification (Fisher Ch.9, Cushman-Roisin Ch.9) |
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第17週 |
6/17 |
Internal Hydraulic Jump (Imberger Ch.6) |
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第18週 |
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期末考核 |
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