Studiegids Industriële Wetenschappen. Deel2 SCH-BIO. Schakelprogramma Industriële Wetenschappen Biochemie

Transcriptie

1 Katholieke Hogeschool Limburg Industriële Wetenschappen en Technologie Faculteit Industrieel Ingenieur FI² Studiegids Industriële Wetenschappen Deel2 Vakfiches met o.m. inhouden en doelstellingen SCH-BIO Schakelprogramma Industriële Wetenschappen Biochemie Academiejaar

2 Stp. O.O. Code Vak Docent Contract Stp. Vak Punt./Vak Punt./O.O. KHLIM IWT-FI² VakkenTabellen Schakelprogramma Biochemie SCH-BIO Semester 1 SCH Semester 2 SCH O.O. Naam O.O./Vak Ex Stp T O L Ex Stp T O L FYS_SCH Fysica schakel 3 FYS_SCH WouSt S 3 1,75 1 e WIS6 Wiskunde 6 4 WIS6 DKJo S 2 2 S/L 2 1,75 0,25 e FELI1 Elektriciteit Elektriciteit1_1 FELI1_1 DaMi S/P 3 0,75 1,25 0 c 3 30 Elektriciteit1_2 FELI1_2 DaMi S/P/L 3 1 1,25 0,75 c 3 30 THE1SC Thermodynamica 1 S - Chemie en Biochemie 3 THE1SC xthe/babr M 3 1,25 0,5 0,5 e FLUI Fluidomechanica +lab 3 FLUI xthe M e ORG2A Organische Chemie2A 5 50 Algemene organische chemie ORG2A_1 VaEt 1 1,25 e 1 10 S Reactiemechanismen deel 1 ORG2_2 VaEt 1 1 e 1 10 Reactiemechanismen deel 2 ORG2_3 VaEt S 3 1,75 e 3 30 ELCHEM1 Elektrochemie Elektrochemie 1_1 ELCHEM1_1 DeRi M 4 2,5 e 4 40 Analoge Elektronica ANEL8+L SmDi S 1 0,5 0,5 c 1 10 MAT12 Materiaalkunde 12 3 MAT12 VaBe M 3 1 0,25 e CING1_2 Chemische Ingenieurstechnieken 1_ Massa en warmte: balansen en transport CING1A DkJo M/S 3 2,5 e 3 30 Chemische thermodynamica: fasenevenwicht CING2A DKJo M/S 2 2 e 2 20 CING3_4S Chemische Ingenieurstechnieken 3_ Scheidingsprocessen CING3_1 BrLe M/S 3 3 e 3 30 Reactorkunde CING4A LuJa M 2 1,5 e 2 20 INCE1A Industriële chemie 1A 3 30 Industriële chemie inleiding CHEM4A LyMy M/S 2 1,5 e 2 20 Inleiding regeltechniek REG4 BaJo L 1 1 e 1 10 INDBIO Industriële biochemie en microbiologie 4 INDBIO MeMy/xchem P/S 4 1 1,75 c MOLBIO Moleculaire biologie 3 MOLBIO MeMy/SnKr S 3 2 0,75 e BIOTHE Biochemische thermodynamica 3 BIOTHE MeMy S 3 1,5 0,5 e CONSERV Conserveringstechnologie 3 CONSERV xchem S 3 1,25 e Totaal 58 27,00 16,50 2,75 3,25 31,00 18,25 1,25 4, Aantal Opleid.Ond. / Examens Aantal Uren/sem 22,50 23,50 Gemidd. contacturen/jaar 23,00 T: Theorie ; O: Oefeningen ; L : Lab --- Ex: P: permanente evaluatie ; L: lab-examen ; S: schriftelijk examen ; M: mondeling examen Contract: e: examencontract is mogelijk; c: geen examencontract mogelijk (creditcontract noodzakelijk) O.O.: Opleidingsonderdeel

3 ANEL8+L_1112_SmDi Analoge elektronica 8 ANEL8+L Titularis Dirk Smets (SmDi) Docenten Dirk Smets (SmDi) Jaar/asr 3ABA-CE, 3 ABA-BIO, SCH-BIO, SCH-CE ECTS-punten 1 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal De student moet: - bestaande eenvoudige elektronische schakelingen met operationele versterkers kunnen analyseren, de signalen kunnen voorspellen en hierop metingen kunnen verrichten; AC1 - zelfstandig varianten van de toegepaste schakelingen kunnen ontwerpen, opbouwen en uittesten; AWC4 - het gebruik / de toepassing van de opampschakelingen bij een potentiostaat en galvanostaat kunnen uitleggen. AC1 Theorie: - Algemene versterkertechniek - Basisschakelingen met operationele versterkers (opamp) - Toepassingen met operationele versterkers o De instrumentatieversterker o Opamp als comparator o Opampschakelingen bij een potentiostaat en een galvanostaat Lab: - enkele metingen/testen uitvoeren op basisschakelingen met opamps (bv. in het kader van een eenvoudig project) hoorcollege, lab eigen cursustekst (cursusdienst) Aanvullende leermiddelen Examenvorm 1 ste examenkans schriftelijk examen 2 de examenkans schriftelijk examen

4 ANEL8+L_1112_SmDi Algemene Visie Relatie met onderzoek Analoge elektronica 8 ANEL8+L Door de toenemende digitalisering van de elektronische schakelingen lijkt het aandeel van de analoge elektronica steeds kleiner te worden. Aangezien echter de meeste sensoren van fysische grootheden analoge waarden meten (temperatuur, druk, licht, enz.), zal de analoge elektronica niet weg te denken zijn. Het doel van dit vak is de studenten de principes en vaardigheden aan te reiken om, uitgaande van een te meten grootheid, de nodige signaalconditionering en -verwerking te kunnen uitvoeren. Ook is het de bedoeling dat de student in dit vak specifieke competenties, vaardigheden en het nodige inzicht verwerft om zelfstandig nieuwe informatie te verwerken en analoge elektronische basisopdrachten op te lossen. In de lessen wordt informatie verwerkt en/of geanalyseerd die het resultaat is van onderzoek binnen het vakgebied. Dit gebeurt zonder expliciet te verwijzen naar de onderzoeker of het onderzoek zelf. Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Om de elektronische schakelingen binnen het vak Elektrochemie beter te begrijpen wordt getracht de lessen analoge elektronica hierbij nauw te laten aansluiten. Het practicum verkleint de kloof tussen theorie en praktijk. Ook de zelfwerkzaamheid en initiatief worden gestimuleerd. De student zal hierdoor meer oplossingsgericht kunnen werken wat zeker zijn vruchten zal afwerpen. De voorkennis die van de studenten verwacht wordt is: Basiskennis uit de elektriciteitsleer zoals: de wet van Ohm, de spannings- en stroomwet van Kirchhoff. Basiskennis over eenvoudige elektronische schakelingen uit voorgaande elektronicalessen. Voldoende ervaring hebben in het opbouwen van schakelingen op een experimenteerbord en het gebruik van de basisapparaten voor het uittesten van elektronische schakelingen. Door tijdens het practicum enkele projecten als rode draad te nemen tracht men de praktijk dicht te benaderen. Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties De evaluatie omvat: Bij een aangeboden probleemstelling dient de student een mogelijke oplossing voor te stellen. De student krijgt een variant van een besproken schakeling aangeboden. Deze schakeling dient men dan te analyseren en de signalen dienen voorspeld te worden

5 BIOTHE_1112_MeMy Biochemische thermodynamica BIOTHE Titularis Myriam Meyers (MeMy) Docenten Myriam Meyers (MeMy) Jaar/ASR 3ABA-BIO, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen Taal Biochemische thermodynamica wil de fysisch-chemische grondslagen leggen van energiewisselingen in biologische systemen, niet enkel als basis voor de rol van chemische reacties in vivo, doch eveneens voor het belang in diverse aspecten van de enzymatische katalyse en relevante toepassingen ervan AC2. De student - moet het belang en de functie van enzymen begrijpen en dient een overzicht te krijgen van doelstellingen uit metabolische processen in plant, dier en micro-organisme. De functie van ATP is hierin cruciaal met inbegrip van de mogelijke biologische koppelingen die leiden tot de vorming of het verbruik van ATP WC1; - kan biomembranen en hun eigenschappen duiden in de biologische context AC3/AWC1; - kan het begrip steady state en onomkeerbare reacties in open levende systemen duiden en het belang en de toepassingen ervan ontdekken AC1/AC4; - kan de fysisch-chemische achtergrond van (bio)chemische reacties en katalyse gebruiken om het celmetabolisme en de regeling erop te verklaren en te vergelijken met in vitro experimenten AWC2; - moet het ontstaan van membraanpotentialen begrijpen en toepassen in celademhaling, fotosynthese, zenuwwerking en in signalisatie tussen cellen in het algemeen en de toepassing in bio-elektronica BC2/AWC3/AWC13. - Het belang van enzymen in de biologie - Het belang van membraantransport in het ontstaan van steady state en onomkeerbare reacties in open biologische systemen - Overzicht van het globale kata- en anabolisme van plant, dier en microorganisme - ATP: de primaire, universele energiecarrier in biologische systemen - Membraantransport van ionen en het ontstaan van membraanpotentialen - Zenuwwerking - Ademhalingsketen en fotosynthese: membraanpotentialen voor ATP-winning Activerend college met oefeningen en probleemstellingen uit onderzoek en industrie Cursus: Biochemische thermodynamica (M. Meyers) en nota s Oefeningen en voormalige examenvragen in Toledo (discussieforum) Stryer, L. (1975). Biochemistry. W.H. Freeman & co.: San Fransisco. Aanvullende literatuur op het examen is mogelijk in het Engels. Examenvorm 1 ste examenkans Schriftelijk examen, een rekenapparaat is slechts zeer uitzonderlijk nodig 2 de examenkans Schriftelijk examen, een rekenapparaat is slechts zeer uitzonderlijk nodig

6 BIOTHE_1112_MeMy Algemene visie Relatie met onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Biochemische thermodynamica BIOTHE Biochemische thermodynamica is de basis waarop biochemie gebouwd is. Zowel de biochemie in industriële toepassingen als de biochemie in vivo steunen erop. Dit wordt belangrijk voor industriële biochemie en microbiologie en voor gezondheidszorg. Dit opleidingsonderdeel koppelt de chemische thermodynamica aan biokatalyse, biologische energie- of ATP-winning en verbruik en membraantransport: de basisprincipes in biochemie en biologie. Het opleidingsonderdeel stelt resultaten van zelfs recent onderzoek voor en onderbouwt deze met de theoretische achtergrond. De gevorderde probleemstellingen in de oefeningen worden aangepakt via onderzoeksmethodiek: probleemstelling, hypothese, beredeneren van mogelijke gevolgen van de hypothese om ze te staven met een beschreven case of om ze te weerleggen. Als basisvak voor biochemie situeert dit opleidingsonderdeel zich in de bacheloropleiding na de differentiatie, enkel in de afstudeerrichting biochemie (industriële wetenschappen in de chemie). Zowel industriële microbiologie en biochemie (3ABA-CE) als biochemische metabolismen (BIOMET) en Biochemie en immunologie van de mens (BIMM) uit de master in industriële wetenschappen in de biochemie worden ondersteund door dit opleidingsonderdeel. Dit vak steunt op de chemisch - thermodynamische principes (algemene en analytische chemie) en op biomoleculen (voor structuur, analyse en werking ervan). Relaties met het werkveld worden gevormd door de vervolgopleiding in industriële microbiologie en biochemie en via gezondheidsaspecten en onderzoek hierover. Omwille van het basisopleidingonderdeel en de klassieke onderwijsvorm spelen kenniscompetenties de hoofdrol. Tijdens evaluatie wordt wel de link beoogd met recente onderzoeksoutput vooral in het domein van gezondheid door te examineren over recente publicaties en te peilen naar redeneervermogen en probleemoplossende capaciteit (AWC11).

7 CHEM4A_1112_LyMy Industriële chemie - Inleiding CHEM4A - (FPCHES) Titularis Braeken Leen (BrLe) Docenten Braeken Leen (BrLe) Jaar SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 2 Doelstellingen De student kan: -het verband aantonen tussen een aantal fysische en chemische eigenschappen en eenheidsbewerkingen (a.h.v. grafieken en tabellen) AC1, WC1 -een aantal eenheidsbewerkingen beschrijven en kan aangeven waar problemen te verwachten zijn in de praktijk AC3, AC6/BC1, BC3, BC7, WC1 -verschillen tussen theorie en praktijk (rendement, zuiverheid) opsommen en de consequenties voor de praktijk aangeven (recyclage,spui..) AC1, WC1 -apparaten en methodes vergelijken (voor- en nadelen aangeven en keuze van apparatuur argumenteren) AC3, WC1 -blokschema s maken, eenvoudig regelschema lezen AC2 -een aantal problemen i.v.m. milieu, veiligheid, corrosie aanduiden en oplossingen suggereren AC3, AWC3, AC7 -een aantal eenvoudige berekeningen uitvoeren (massa- energiebalansen, rendementsberekeningen,...) AC2,WC1 Inhoudsopgave Theorie: 1. Industriële waterbehandeling 2.Chemie in de motor: motorbrandstoffen, uitlaatgassen, petroleumraffinaderij 3.Aardgas 4. Anorganische industrie: ammoniakbereiding 5. Voedingsindustrie: suikerraffinage Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen Examenvorm 1 ste examenkans 2 de examenkans Interactief college met collaboratief leren CHEM4 (FPCHE): Industriële chemie inleiding met studiewijzer (opdrachtenboek/studiewijzer) Toledo: film, figuren, oplossing oefeningen, aanvullingen, links / mediatheek: handboeken Theorie: mondeling examen met schriftelijke voorbereiding; enkele vragen mogelijk volledig schriftelijk Theorie: idem

8 CHEM4A_1112_LyMy Algemene Visie Relatie met onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Industriële chemie - Inleiding CHEM 4A In het vak industriële chemie wordt geen nieuwe kennis van chemie aangebracht. Het is een typisch ingenieursvak waarin de student leert om verworven kennis toe te passen en te herkennen in diverse toepassingen / processen. Er is hierbij continu aandacht voor zorgsystemen, economische elementen, schematische voorstellingswijzen, het kiezen tussen alternatieven, Het vak stelt resultaten van fundamenteel en toegepast onderzoek voor met af en toe een directe verwijzing naar de onderzoeker, een bedrijf of product. De student : - leert alternatieven afwegen en keuzes motiveren - haalt voor een aantal opdrachten (o.a. lab) info uit werkveld/internet/ veiligheidsbladen - leert werkplanning maken rekening houdend met veiligheid, efficiëntie - leert resultaten interpreteren en oorzaken van fouten/afwijkingen opsporen - leert observeren/ noteren/ rapporteren/ samenwerken In dit vak leren alle ingenieurs studenten (reeds in 2ABA) kennis uit verschillende vakgebieden toepassen in concrete processen van de chemisch industrie. Dit vak heeft raakpunten met diverse vakken uit de bachelor en master chemie / biochemie: labo organische chemie / chemische ingenieurstechnieken / industriële chemie en procescontrole/ chemisch ontwerpen/ regeltechniek/ bachelorproef Verwachte voorkennis : basischemie, fysica, thermodynamica, materiaalkunde (MAT12). -de student bestudeert industriële processen: met probleemsituaties; compromis tussen rendement, zuiverheid, snelheid; groeiende aandacht voor duurzaamheid ( afval, energierecuperatie) - student maakt kennis met zorgsystemen en kostprijselementen. Veiligheid: de student - de student leert wat de verantwoordelijkheid is van een ingenieur (in bv een onderhoudsdienst) bij het plannen van werkzaamheden ; en waar hij de benodigde veiligheidsinfo kan vinden. Milieu: de student -leert waardoor de milieubelasting veroorzaakt wordt.(summier: voorkomen is beter dan genezen (geen end- of- the- pipe oplossingen). Kwaliteit: van eindproducten (bv. zuiverheid) in functie van de toegepaste productie- en zuiveringsmethodes. (lab) Bedrijfseconomisch: bij alle processen / eenheidsbewerkingen wordt de aandacht gevestigd op kosten die verbonden zijn met chemicaliën, de installatie (o.a. materiaalkeuze), meet- en regelsystemen en beveiligingen, personeelskosten / kostprijs van alternatieve analysemethodes bepalen en vergelijken (lab) In de evaluatie wordt basiskennis en het beredeneerd omgaan hiermee gecontroleerd. De vertaling van theoretische begrippen naar praktijksituaties is essentieel. In de oefeningen is probleemoplossend vermogen belangrijk (AC1, AC2, AC3, WC1)

9 CING1A_1112_DkJo Massa en warmte: balansen en transport CING1A Titularis Jozefien De Keyzer (DkJo) Docenten Jozefien De Keyzer (DkJo) Jaar/ASR 3ABA-BIO, SCH-BIO ECTS-punten 2 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen De student kan materiaal en warmtebalansen opstellen. AC1/WC1 De student heeft inzicht in en kan onderscheid maken tussen de verschillende vormen van massa- en warmteoverdracht. Hij kan de verschillende basiswetten verklaren en toepassen. AC1/WC1 De student kan analogieën trekken en de behandelde begrippen toepassen om gelijkaardige, niet geziene problemen op te lossen. AWC4 De student kan een warmtewisselaar ontwerpen en/of een bestaande warmtewisselaar evalueren. BC4 Theorie & oefeningen: - Massabalansen - Energiebalansen - Stationaire warmte-overdracht warmte-overdracht: de warmtewisselaar (geleiding en convectie in verschillende geometriën, globale warmte-overdrachtscoëfficiënt, berekenen warmte-overdrachtscoëfficiënt, fouling, soorten warmtewisselaars) - Niet-stationaire warmte-overdracht: koelen en bevriezen van voedingswaren - Sationaire massa-overdracht - Niet-stationaire massa-overdracht: verdampen Interactieve werkcolleges met oefeningen en korte hoorcolleges Cursus Materie en energie in chemische processen Transport Processes and Separation Process Principles, C.J.Geankoplis Chemical process: design and integration, R.M. Smith Examenvorm 1 ste examenkans Theorie (25 %): theorievraag met schriftelijk voorbereiding, met mondelinge bijvragen wordt naar inzicht gepeild. Grafisch rekenmachine niet toegelaten. Schriftelijk oefeningenexamen (75%) met gebruik van formularium en rekenmachine 2 de examenkans Idem.

10 CING1A_1112_DkJo Algemene Visie Relatie met Onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Massa en warmte: balansen en transport CING1A De opleiding industrieel ingenieur wil de student voorbereiden op het werk in een technische bedrijfsomgeving. In dit vak wordt beoogd enkele specifieke onderdelen of toepassingen in de chemische processen toe te lichten. Hierbij wordt vertrokken vanuit de fysische achtergrond die aan bod komt bij de verschillende transportverschijnselen en vanuit de reële toepassingen in de industrie. De studenten leren zo een aantal veel voorkomende ontwerp- en gebruiksproblemen uit de chemische industrie op te lossen, zoals bvb. het ontwerp van een warmtewisselaar. Aangezien het hier om een typisch basis ingenieursvak gaat, is de relatie met onderzoek eerder beperkt. Toch komen enkele verwijzingen en onderzoekscompetenties aan bod: In de cursus worden Engelstalige oefeningen geïntegreerd.. Op die manier raakt de student vertrouwd met Engelstalige vakterminologie, het gebruik van diverse eenheden en het zelfstandig verwerken en opzoeken in anderstalige literatuur. Waar mogelijk worden voor oefeningen en toepassingen voorbeelden genomen uit recent onderzoek. Dit vak behoort tot de groep vakken betreffende chemische ingenieurstechnieken. Het betreft een algemeen ingenieursvak en bijgevolg ligt de nadruk dan ook op het analyseren en oplossen van problemen uit de chemische industrie. Daarnaast levert het vak ook een algemeen inzicht in de behandelde onderwerpen zodat hierop kan gesteund worden in andere vakken of later in het beroep. Er wordt van de student verwacht enige voorkennis te hebben vanuit Chemie, Fluïdomechanica en Fysica. Voor het oplossen van differentiaalvergelijkingen wordt gesteund op het vak wiskunde. Dit vak is een typisch onderdeel van de chemische ingenieurstechnieken. De behandelde onderwerpen zijn dan ook rechtstreeks toepasbaar bij het ontwerpen en de controle van chemische processen, een belangrijk werkveld voor de industrieel ingenieur chemie. Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties

11 CING2A_1112_DkJo Chemische thermodynamica CING2A Titularis Jozefien De Keyzer (DkJo) Docenten Jozefien De Keyzer (DkJo) Jaar/ASR 3ABA-BIO, SCH-BIO ECTS-punten 2 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen De student kan de fysisch-chemische grondslagen van de verschillende aspecten van het faseevenwicht en het chemische evenwicht weergeven WC1; de in dit vak gehanteerde terminologie en begrippen gebruiken AC6; uitgaande van de analogie met de oefeningen uit de les nieuwe problemen met dezelfde moeilijkheidsgraad zelfstandig oplossen AWC4. Theorie & oefeningen: - Evenwicht bepaald door de wetten van de thermodynamica - Fase-evenwicht in één-component systemen: toestandsvergelijkingen van ideale en reële gassen, Clausius-Clapeyron, begrip fugaciteit - Systemen met meerdere componenten: partiële molaire grootheden, chemische potentiaal, activiteiten, vloeisof-damp evenwicht, oplosbaarheid, vloeistof-vloeistof evenwicht, eenvoudige fasediagrammen en toepassing van de hefboomregel - Chemisch evenwicht Afwisselend hoorcollege, interactief college en oefeningen Eigen cursus Chemische thermodynamica Zie referentielijst bij cursus. Examenvorm 1 ste examenkans Theorie (25 %): theorievraag met schriftelijke voorbereiding, met mondelinge bijvragen wordt naar inzicht gepeild. Grafisch rekenmachine is hierbij niet toegelaten. Schriftelijk oefeningenexamen (75%) met gebruik van rekenmachine en formularium. 2 de examenkans Idem

12 CING2A_1112_DkJo Algemene Visie Relatie met Onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Chemische thermodynamica CING2A Dit vak beoogt de basiskennis van de student rond chemische thermodynamica, faseevenwicht en chemisch evenwicht. Het doel is enerzijds de kennis rond deze fysische en chemische begrippen uit de diepen en verbreden, anderzijds de basis te leggen voor rechtstreeks gebruik in de chemische ingenieurstechnieken. Eveneens wordt een kritische ingesteldheid en het actief gebruiken van de verworven kennis beoogd.. Aangezien deze cursus in eerste instantie tot doel heeft om de basisbeginselen van de chemische thermodynamica aan te brengen, is de relatie met onderzoek eerder beperkt. Er wordt wel kort verwezen naar bestaand onderzoek en literatuur, voornamelijk betreffende de opbouw van de verschillende chemische modellen. Chemische thermodynamica brengt begrippen betreffende fase-evenwicht en chemisch evenwicht die een basis leggen voor de verdere toepassing in de chemische ingenieurstechnieken (Scheidingsprocessen en Reactorkunde) en Ontwerpen. Begrippen als Chemische potentiaal komen eveneens terug in het vak Elektrochemie. Er wordt uitgegaan van een kennis van basisbegrippen uit Chemie, Fysica en Wiskunde zoals deze aan bod komen in de opleiding. Dit vak brengt voornamelijk basisbegrippen aan. De relatie met het werkveld komt dan ook vooral aan bod in de vervolgonderdelen van chemische ingenieurstechnieken zoals Scheidingstechnieken, Reactorkunde en Ontwerpen. Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties

13 CING3_1_1112_BrLe Scheidingsprocessen CING3_1 Titularis Leen Braeken (BrLe) Docenten Leen Braeken (BrLe) Jaar/ASR 3ABA-CE, SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen De student moet inzicht verwerven in de fundamentele principes van diverse scheidingsprocessen en dit kunnen gebruiken om nieuwe gelijkaardige systemen te analyseren WC1/AC1. De student kan de in de oefeningen aangeleerde procedures voor de dimensionering en selectie van apparatuur zelfstandig toepassen AWC4 en het bekomen resultaat kritisch beoordelen AWC1. De student is in staat om Engelstalige vakliteratuur te verwerken AC6. De student toont inzicht in bestaande technische realisaties en kan de geziene theorie toepassen in een bestaand productieproces o.b.v. processchema en een korte procesbeschrijving AC10/AC11/BC3. Inhoudsopgave - Overzicht van verschillende scheidingsprocessen - Vloeistof-Damp scheiding: Binaire continue destillatie (basis + complexe systemen) Batch destillatie Flash destillatie - Vloeistof-Vloeistofscheiding: Extractie - Gas-Vloeistofscheiding: Absorptie - Filtratie - Membraanprocessen - Seminarie: Scheidingsprocessen in raffinage Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen Interactieve werkcolleges met oefeningen en korte hoorcolleges, Gastspreker Cursustekst BrLe Scheidingsprocessen (Cursusdienst) Chemical process: Design and integration, R.M. Smith Kopies van transparanten uit de les Separation Process Principles, J.D. Seader and E.J. Henley Transport Processes and Separation Process Principles, C.J.Geankoplis, Examenvorm 1 ste examenkans Theorie (30 %):Mondeling met schriftelijk voorbereiding, gesloten boek Oefeningenexamen (70%): Schriftelijk, open boek 2 de examenkans Idem.

14 CING3_1_1112_BrLe Algemene Visie Relatie met Onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Scheidingsprocessen CING3_1 Scheidingsprocessen zijn eenheidsoperaties die in chemische en biochemische industrie veelvuldig voorkomen. In de opleiding is het dan ook noodzakelijk dat voldoende aandacht wordt besteed aan de basisprincipes van deze eenheidsbewerkingen. Dit omvat enerzijds een goede kennis en begrip van essentiële principes en anderzijds toepassen van deze kennis in bestaande productieprocessen. De nagestreefde competenties zijn een systematische probleemanalyse, logische redeneervaardigheden, zelfstandig toepassen van de verworven methodologie bij het sturen en ontwerpen van chemische processen, kritisch beoordelen van bekomen resultaten en aandacht voor veiligheidsaspecten. Aangezien het hier om een typisch basis ingenieursvak gaat, is de relatie met onderzoek eerder beperkt. Toch komen enkele verwijzingen en onderzoekscompetenties aan bod: In de cursus wordt gebruik gemaakt van een Engelstalig handboek als ondersteuning voor de theorie. Op die manier raakt de student vertrouwd met Engelstalige vakterminologie, het gebruik van diverse eenheden en het zelfstandig verwerken en opzoeken in anderstalige literatuur. Waar mogelijk worden voor oefeningen en toepassingen voorbeelden genomen uit recent onderzoek. Het vak scheidingsprocessen levert de basis voor de belangrijkste eenheidsoperaties gebruikt binnen diverse chemische en biochemische productieprocessen. Het vak biedt een voorbereiding op en ondersteuning voor andere opleidingsonderdelen als Project (PROJCE), Capita Selecta Scheidingsprocessen (CING 3_1), Masterproef, Biochemische ingenieurstechnieken (BING), Er wordt gesteund op voorkennis uit de vakken industriële chemie (CHEM4), massaoverdracht en fazenleer (CING 1_2 en 1_3), Warmteleer (THE1), Fluïdomechanica (FLUI) en Fysicochemie (ELCHEM1). Scheidingsprocessen komen veelvuldig voor in de chemische en biochemische industrie. Inzicht in de basisprincipes is dan ook noodzakelijk voor het regelen en ontwerpen van deze installaties. In het kader van de cursus wordt geprobeerd om minstens 1 gastspreker uit de industrie uit te nodigen om een bestaand industrieel scheidingsproces voor te stellen. Op basis van gerichte vragen beredeneren de studenten hoe ze dit proces kunnen bijsturen. Het is belangrijk dat de student de verworven kennis kan toepassen in reële situaties. Dit wordt specifiek getoetst op het examen voor een niet gezien proces. De geëvalueerde competenties zijn voornamelijk logisch redeneervermogen, kritische reflectie van resultaten en aandacht voor externe factoren zoals veiligheid.

15 CING4A_1112_LuJa Reactorkunde CING4A Titularis Jan Luyten (LuJa) Docenten Jan Luyten (LuJa) Jaar/ASR 3ABA-BIO, SCH-BIO ECTS-punten 2 Doelstellingen De student - heeft inzicht in de werking van de verschillende reactortypes en kan de onderlinge verschillen aanduiden AWC1/WC1; - kan ideaal werkende homogene, isotherme reactorsystemen ontwerpen en analyseren AWC1/AWC4; - kan een gemotiveerde keuze maken voor een bepaald reactorsysteem in functie van de gewenste reactie(s) AWC1; Inhoudsopgave 1. Inleiding 2. Grondslagen van de chemische reactorentechnologie 3. Ontwerp en analyse van isotherme homogene reactorsystemen 4. Reactordesign in functie van onderliggende kinetica Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen Hoorcollege + oefenzittingen Demo-oefeningen met Matlab Powerpoint-presentatie Oefeningenbundel (+ formularium) Chemical Reaction Engineering, 3rd edition, Octave Levenspiel, Wiley, 1999 (aanwezig in de mediatheek) Examenvorm 1 ste examenkans Mondeling examen. 25% van de punten wordt gequoteerd op een theorievraag en 75% op oefeningen. Tijdens de volledige duur van het examen mag gebruik gemaakt worden van een formularium. 2 de examenkans Mondeling examen. 25% van de punten wordt gequoteerd op een theorievraag en 75% op oefeningen. Tijdens de volledige duur van het examen mag gebruik gemaakt worden van een formularium.

16 CING4A_1112_LuJa Algemene Visie Relatie met onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Reactorkunde CING4A De omzetting van grondstoffen naar gewenste eindproducten vormt de essentie van de chemische (proces-)industrie. Het zijn precies deze omzettingsprocessen en hun apparaten die het onderwerp vormen van de reactorentechnologie. Hierbij worden de concepten aangebracht om de reactorsystemen te ontwerpen en te analyseren. In deze inleidende cursus wordt de werking van homogene, isotherme reactorsystemen behandeld. Aangezien deze cursus in eerste instantie tot doel heeft om de basisbeginselen van de reactorentechnologie aan te brengen, is de relatie met onderzoek eerder beperkt. Wel kan vermeld worden dat een kritische houding en een methodologische aanpak verwacht wordt. Voornamelijk tijdens het oplossen van oefeningen zal hier dan ook ruim aandacht aan worden besteed. Deze cursus maakt gebruik van de algemene concepten en beschrijvingen van de chemische ingenieurstechnieken, in het bijzonder uit de opleidingsonderdelen Massa- en warmteoverdracht en chemische thermodynamica. Een verdiepende cursus reactorentechnologie wordt aangeboden in een latere fase van het curriculum. De vereiste voorkennis omvat Massa- en warmte-overdracht en Chemische thermodynamica. Zoals reeds gesteld vormt reactorentechnologie één van de basisdisciplines van de chemische ingenieurstechnieken. Inzicht in de werking van reactoren is inderdaad onontbeerlijk om later aan de slag te gaan als (chemisch) procesingenieur. In deze cursus wordt de student vertrouwd gemaakt met de meest courant gebruikte reactortypes. De inleidende cursus beperkt zich tot homogene, isotherme reactorsystemen. Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Nihil

17 CONSERV_1112_Xchem Conserveringstechnologie CONSERV Titularis Xchem (Xchem) Docenten Xchem (Xchem) Jaar/asr 3ABA-BIO, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen De verschillende bederfvormen van levensmiddelen (microbiologisch, chemisch, fysisch en biochemisch bederf) kunnen beschrijven en herkennen. AC2/WC1/AWC1 Van de verschillende conserveringstechnieken de principes en microbiologische aspecten kunnen toelichten (verhitten, bestralen, koelen, diepvriezen, drogen, chemische stoffen, ). AC2/AWC1/WC1 De verschillende technieken onderling kunnen vergelijken en een gefundeerde keuze kunnen maken. AC1/AWC2 Begrippen en terminologie die specifiek zijn voor de levensmiddelentechnologie (D-waarde, z-waarde, F0-waarde, ) kunnen toelichten en toepassen. AC1/AC2/WC1 De belangrijkste parameters van verschillende conserveringsprocessen kunnen berekenen. AC1/WC1/BC4 De rol van eventuele additieven kunnen toelichten. AC2 Begrippen met betrekking tot de toxiciteit van stoffen kunnen toelichten. AC2 Een gepaste reiniging en desinfectie kunnen voorstellen. AC1/AC2 Inhoudsopgave - Conserveringstechnieken. - Additieven in de voeding. - Voedselcontaminatie en toxicologie. - Reiniging en desinfectie. - HACCP en warenwetgeving. Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen Interactieve colleges, werkcolleges en opzoekopdracht Cursus: Conserveringstechnologie Vakliteratuur, internet, Examenvorm 1 ste examenkans Schriftelijk examen met oefeningen: 100% 2 de examenkans Schriftelijk examen met oefeningen: 100%

18 CONSERV_1112_Xchem Algemene visie Relatie met onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Conserveringstechnologie CONSERV In de opleiding tot industrieel ingenieur in de biochemie vormt voeding een belangrijk onderdeel. Methoden om voeding te bewaren mogen in dit kader niet ontbreken. Conserveringstechnologie beoogt een aantal verschillende bewaringsmethoden toe te lichten. Studenten gebruiken experimentele onderzoeksresultaten in specifieke oefeningen. Gepubliceerde artikels kunnen deel uitmaken van het studiemateriaal van conserveringstechnologie. Conserveringstechnologie vormt een opleidingsonderdeel van 3ABA/biochemie. Het hoort thuis in de specialisatie biochemie en steunt op kennis uit de eerste en tweede opleidingsfase. Dit opleidingsonderdeel steunt op kennis van opleidingsonderdelen uit 1ABA en 2ABA zoals fysica, chemie, biomoleculen, Tevens levert Industriële biochemie en microbiologie uit 3ABA ook de nodige kennis. Conserveringstechnieken zijn uiterst belangrijk in de voedingsindustrie en voor een industrieel ingenieur in de biochemie dus een noodzakelijk onderdeel van zijn opleiding. Conserveringstechnologie is een basiscursus, interactief gedoceerd met nadruk op vakspecifieke competenties. Andere competenties zoals analytisch vermogen, abstractievermogen, logisch redeneervermogen, komen bij de oefeningen aan bod. Evaluatie van deze competenties gebeurt aan de hand van een schriftelijk examen met oefeningen.

19 ELCHEM1_1_1112_DeRi Elektrochemie 1_1 ELCHEM1_1 Titularis Rita De Waele (DeRi) Docenten Rita De Waele (DeRi) Jaar/ASR 3ABA-CE, 3ABA-BIO, SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 4 Doelstellingen De student kan: - de constructie, de werking en de theoretische achtergrond van de elektrodesoorten weergeven WC1; - de meettechnieken voor de bepaling van transportgetallen bespreken alsook het verband met de fysische parameters van het bijhorende deeltje AWC1; - het E-pH diagramma van water construeren en andere Pourbaix diagramma interpreteren AWC1/AWC2; - de redenering die gevolgd wordt bij de EMK afleiding van metaal/metaalion systemen veralgemenen tot redoxsystemen AC10; - een verband leggen tussen potentiaalmetingen en thermodynamische grootheden WC1; - complexe oefeningen met de geziene methodieken oplossen AWC4/BC2/AC10; - alle afgeleide formules in eigen woorden uitleggen WC1/AC6; - de praktische toepassingen van de conductometrie bespreken AC2/AWC1; Inhoudsopgave de migratie van ionen en het geleidingsvermogen met toepassingen van de conductometrie elektrochemische thermodynamica referentie-elektroden en redoxpotentialen het stabiliteitsgebied van water potentiaalsprongen tussen elektrolytoplossingen membraanelektroden activiteiten en activiteitscoëfficiënten potentiometrische concentratie- en activiteitsmetingen in de praktijk oefeningen bij elke leereenheid Onderwijsvorm Studiemateriaal Aanvullende leermiddelen Interactief college, oefenzitting Eigen cursustekst met per hoofdstuk gedetailleerde doelstellingen, materiaal uit labo Bij elke leereenheid wordt in de cursus de aanvullende literatuur vermeld ter stimulatie van de studenten in het kader van levenslang leren. Examenvorm 1 ste examenkans 2 de examenkans Mondeling met schriftelijke voorbereiding Mondeling met schriftelijke voorbereiding

20 ELCHEM1_1_1112_DeRi Algemene Visie Elektrochemie 1_1 ELCHEM 1_1 Inhoudelijk is Elektrochemie 1_1 een cursus die aanvangt met processen onder nul stroom (potentiometrie) om uiteindelijk te komen tot stroomspanningsrelaties in Elektrochemie 2_1. De cursus is opgebouwd uit verschillende basiselementen waarbij er aandacht wordt geschonken aan de onderliggende theorie om nadien het praktisch gebruik beter te verklaren. De basiselementen worden nadien ingeschakeld in een groter geheel. Die elektrochemische opstellingen liggen aan de basis van heel wat medische, analytische, biochemische, industriële en milieu analyses. De student wordt dan ook steeds geconfronteerd met de vakoverschrijdende toepassing. Er wordt de nodige chemisch wetenschappelijke en technische kennis aangebracht die de student nadien de mogelijkheid geeft om in dit en andere vakdomeinen de aangeleerde analyses uit te voeren en de resultaten ervan correct te interpreteren. Relatie met onderzoek De geleidbaarheid en de Debije Hückel Onsager vergelijking wordt gedeeltelijk historische afgeleid om de studenten inzicht te geven in hoe een onderzoek in de praktijk verloopt. De vooropgestelde hypothesen, de onderzoeksresultaten, de kritische reflectie, de bijsturing van de hypothesen,... Situering van het vak in het curriculum Elektrochemie 1_1 staat in het basisprogramma voor 3ABA-CE en 3ABA-BIO. Het behandelt de basiselementen die nodig zijn om in andere vakken (biochemie, analytische, industriële chemie) ondersteunend te werken. Het is tevens de voorbereiding op Elektrochemie 2_1. Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Een grondige voorkennis van de algemene chemie, analytische chemie, organische chemie en thermodynamica is noodzakelijk. De aangeboden kennis wordt praktisch getoetst in ANAL3 Pourbaix diagramma en corrosie worden tevens gebruikt in INCE2. Relaties met het werkveld in alle aspecten van industriële chemie, voedingschemie, analyselabo s zijn niet weg te denken. Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Behalve de vakspecifieke competenties komen nog andere competenties aan bod zoals analytisch vermogen, abstractie vermogen, probleemoplossend vermogen, redeneervermogen en het vermogen tot systematisch en methodisch handelen.

21 FELI1_1_1112_DaMi Elektriciteit 1_1 FELI1_1 Titularis Michaël Daenen (DaMi) Docenten Geert Vandensande (VdsGe), Tim Clukers (ClTi), Eric Geuens (GeEr), Thijs Vandenryt (VaTh) Jaar SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal De student: - Kan definities, formules en eenheden van elektrische grootheden exact formuleren en toepassen. WC1, AC1 - Kan basiswetten van de elektrostatica + magnetisme exact formuleren en gebruiken a) in oefeningen, b) bij de verklaring van de werking van elektrische toestellen, c) bij de afleiding van bepaalde formules. WC1, AC1 - Kan de handregels voor magnetisme vlot toepassen. AC1, WC1 Deel 1: Elektrostatica 1. Inleidende begrippen. 2. Het elektrisch veld. 3. Geleiders en elektrische velden. 4. Diëlektrica. 5. Energie in het elektrisch veld. 6. Condensatoren Deel 2: Elektromagnetisme 1. Het magnetisme. 2. Het elektromagnetisme. 3. Magnetische materialen. 4. Magnetische ketens. 5. De Lorentzkrachten. 6. De bewegings- en de geïnduceerde ems. 7. Inductieve kringen. 8. Magnetisch gekoppelde kringen. 9. Wervelstromen. Mix van hoorcolleges en oefenzittingen. Eigen cursusteksten. Online informatie via Toledo. Aanvullende leermiddelen Examenvorm 1 ste examenkans Schriftelijk examen over theorie (50%) en oefeningen (50%). Formularium mag gebruikt worden. 2 de examenkans Schriftelijk examen over theorie (50%) en oefeningen (50%). Formularium mag gebruikt worden.

22 FELI1_1_1112_DaMi Algemene Visie Relatie met Onderzoek Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Elektriciteit 1_1 FELI1_1 Deze cursus beoogt het aanbrengen van een wetenschappelijke basiskennis van het vakgebied elektrotechniek als onderdeel van de polyvalente voorbereiding op het ingenieursberoep en als voorbereiding op de master industriële ingenieurswetenschappen. In het eerste jaar is er heel wat herhaling van leerstof uit het secundair onderwijs. Deze herhaling gebeurt wel met een grotere diepgang. De wetenschappelijke basis bestaat voor een beperkt gedeelte uit feitenmateriaal (kennen). De nadruk ligt veeleer op redeneervaardigheden (begrijpen), en het oplossen van concrete problemen (toepassen). Het opleidingsonderdeel Elektriciteit1 stelt resultaten van onderzoek voor zonder expliciet te verwijzen naar de onderzoeker of het onderzoek zelf. De studenten voeren onderzoeksgerelateerde opdrachten uit. Steunt op: Kennis uit het secundair onderwijs Is basis voor: De opleidingsonderdelen in de leerlijn elektrotechniek. Er is in feite nauwelijks basiskennis elektrotechniek vereist. De cursus begint vanaf nul maar het tempo ligt behoorlijk hoog. Voor het volgen van dit opleidingsonderdeel is elementaire kennis van fysica (opbouw van de stof) en wiskunde (algebra, vectorrekenen, integraal- en differentiaalrekenen) een must. Het juist hanteren van de disciplinegebonden wetmatigheden, grootheden en eenheden is een minimum eis om in het werkveld op eenduidige wijze te kunnen communiceren. - Aanvullende leermateriaal: Douglas C. Giancoli; Natuurkunde voor Wetenschap en Techniek: Elektrostatica en Magnetisme. - Aanvullende informatie over de evaluatie en puntenverdeling: De evaluatie peilt voornamelijk naar inzicht het vermogen om nieuwe problemen op te lossen en het correct toepassen van de respectievelijke elektrische grootheden en hun eenheden.

23 FELI1_2_1112_DaMi Elektriciteit 1_2 FELI1_2 Titularis Michaël Daenen (DaMi) Docenten Geert Vandensande (VdsGe), Tim Clukers (ClTi), Eric Geuens (GeEr), Thijs Vandenryt (VaTh) Jaar SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal De student: - Kan definities, formules en eenheden van magnetische grootheden exact formuleren en toepassen. AC1, WC1 - Kan basiswetten van elektrodynamica en wisselstroomtheorie exact formuleren en gebruiken a) in oefeningen, b) bij de verklaring van de werking van elektrische toestellen, c) bij de afleiding van bepaalde formules. AC1, WC1 - Kan rekentechnieken voor het oplossen van elektrische kringen, aangesloten op gelijkspanning en wisselspanning toepassen. WC1, AC1 - Kan schakelingen opbouwen, doormeten en de meetresultaten interpreteren. AC1, AWC1, AWC4 Deel 3: Elektrodynamica 1. De elektrische stroomkring. 2. Elektrische grootheden. 3. Elektrische schakelingen en hun oplossingsmethoden. Deel 4: Wisselstroomtheorie / toepassingen op magnetisme 1. Fasordiagram - complexe voorstelling van spanningen, stromen en impedanties. 2. RLC-resonanties 3. Vermogensoverdracht 4. Ideale transformator Labo Inleiding: Hoe gebruik je een meetinstrument? / Weerstanden. 1. De serie- en parallelschakeling. 2. De V-A-metermeetmethode. 3. De potentiometer. 4. Gemengde en complexe schakelingen. Mix van hoorcolleges, oefenzittingen en labo s. Eigen cursusteksten. Online informatie via Toledo: Demo video s bij het inleidend labo. Aanvullende leermiddelen Examenvorm 1 ste examenkans Schriftelijk examen over theorie (40%) en oefeningen (40%). Het formularium mag gebruikt worden. Permanente evaluatie van het labo (20%). Verplichte aanwezigheid tijdens alle labo s. 2 de examenkans Schriftelijk examen over theorie (40%) en oefeningen (40%). Het formularium mag gebruikt worden. Voor de labo s is er geen tweede examenkans. De punten van de eerste examenkans blijven behouden.

24 FELI1_2_1112_DaMi Algemene Visie Relatie met Onderzoek Elektriciteit 1_2 FELI1_2 Deze cursus beoogt het aanbrengen van een wetenschappelijke basiskennis van het vakgebied elektrotechniek als onderdeel van de polyvalente voorbereiding op het ingenieursberoep en als voorbereiding op de master industriële ingenieurswetenschappen. In het eerste jaar is er heel wat herhaling van leerstof uit het secundair onderwijs. Deze herhaling gebeurt wel met een grotere diepgang. De wetenschappelijke basis bestaat voor een beperkt gedeelte uit feitenmateriaal (kennen). De nadruk ligt veeleer op redeneervaardigheden (begrijpen), en het oplossen van concrete problemen (toepassen). Het opleidingsonderdeel Elektriciteit1 stelt resultaten van onderzoek voor zonder expliciet te verwijzen naar de onderzoeker of het onderzoek zelf. Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties Steunt op: Kennis uit het secundair onderwijs Is basis voor: De opleidingsonderdelen in de leerlijn elektrotechniek. Er is in feite nauwelijks basiskennis elektrotechniek vereist. De cursus begint vanaf nul maar het tempo ligt behoorlijk hoog. Voor het volgen van dit opleidingsonderdeel is elementaire kennis van fysica (opbouw van de stof) en wiskunde (algebra, vectorrekenen, integraal- en differentiaalrekenen) een must. Het juist hanteren van de disciplinegebonden wetmatigheden, grootheden en eenheden is een minimum eis om in het werkveld op eenduidige wijze te kunnen communiceren. - Aanvullende leermateriaal: Douglas C. Giancoli; Natuurkunde voor Wetenschap en Techniek: Elektrostatica en Magnetisme. - Aanvullende informatie over de evaluatie en puntenverdeling: De evaluatie peilt voornamelijk naar inzicht het vermogen om nieuwe problemen op te lossen en het correct toepassen van de respectievelijke elektrische grootheden en hun eenheden - Overdracht van labcijfer naar volgend academiejaar is mogelijk indien minimum 10/20 behaald werd.

25 FLUI_1112_Xthe Fluïdomechanica + lab FLUI Titularis Xthe (Xthe) Docenten Xthe (Xthe), Baeten Brecht (BaBr) Jaar SCH-EM, SCH-AUT, SCH-EL, SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen 1. Begrippen en grootheden als: stroomlijn en stroombaan, convectieve en lokale versnelling, laminaire en turbulente stroming, grenslaag, kunnen definiëren en verklaren. AC2 2. De vergelijkingen van Bernoulli en van Euler kunnen formuleren, de betekenis ervan uitleggen en kunnen toepassen in een concrete situatie. De energiehoogten grafisch kunnen weergeven. AC2 3. Het verband tussen de rotatie van een stroming en de viscositeit aangeven en uitleggen. AC2 4. De betekenis van het getal van Reynolds kunnen uitleggen en toelichten met enkele voorbeelden. AWC1 5. De voornaamste eigenschappen en toepassingen van de potentiaalstroming kunnen opsommen en uitleggen. AC2 6. Elke belangrijke stap in het redeneerproces bij het afleiden van de behoudswetten aangeven en verantwoorden. AWC1 7. De stroming rond een voorwerp (externe stroming) kunnen beschrijven en de bijbehorende krachten kunnen berekenen. AC2 8. De interne stroming in leidingen kunnen beschrijven en de ladingsverliezen kunnen berekenen. AWC1 9. Kunnen uitleggen hoe een netwerk van leidingen kan berekend worden. AWC1 10. Analoge oefeningen, als deze in de les en oefenzitting behandeld, met behulp van een formuleblad kunnen oplossen. AWC1/BC2 Inhoudsopgave Onderwijsvorm 1. Eigenschappen van fluida. 2. Eendimensionale stroming van een ideaal fluïdum: vergelijking van Bernoulli. 3. Eendimensionale stroming van een viskeus fluïdum: Reynoldsgetal. 4. Meerdimensionale stroming. Potentiaalstroming. 5. Behoudswetten in integraalvorm: massa, impuls en energie. 6. Dimensieanalyse, analogieën. 7. Stroming rond een voorwerp: krachten bij stromende fluïda. 8. Stroming in leidingen: drukverliezen in leidingen. 9. Stroming in open kanalen. 10. Het meten van stromingen. 11. Netwerken. 12. Supersone stroming Lab: 1. Het meten van mechanische en stromingstechnische grootheden. 2. De stroming in leidingen: drukverliezen in leidingen. 3. De stroming rond een voorwerp: krachten bij stromende fluïda (luchtstroomkanaal). 4. Opnemen van een ventilatorkarakteristiek. Hoorcollege, oefenzitting en labozitting Studiemateriaal Fluidomechanica, Fluidomechanica: oefeningen door ir. A. Goyvaerts Fluidomechanica: practicum door ing. E. Campo en ir. A. Goyvaerts Cursus Fluïdomechanica bij de cursusdienst en op Toledo Examenvorm 1 ste examenkans Theorie: Mondeling examen met schriftelijke voorbereiding Oefeningen: Schriftelijk examen 2 de examenkans Theorie: Mondeling examen met schriftelijke voorbereiding Oefeningen: Schriftelijk examen

26 FLUI_1112_Xthe Algemene Visie Relatie met Onderzoek Fluïdomechanica + lab FLUI De ingenieur wordt dagelijks geconfronteerd met materie in beweging. De studie van stroming van fluïda behoort tot de basiskennis. De student leert hoe de waarnemingen omgezet worden in wetten. De student verwerft voldoende inzicht en vaardigheid om de belangrijkste wiskundige en fysische begrippen zelfstandig aan te wenden in de stromingsleer. De studenten leren in de oefenzittingen hoe de theorie zelfstandig toe te passen om stromingsproblemen op te lossen. In het laboratorium gebeurt het aanleren van praktische vaardigheden en van sociale vaardigheden door werken en overleggen in kleine groepjes. De studie van de Fluïdomechanica staat in nauw verband met de: kennis van toegepaste mechanica, thermodynamica, fysica en werktuigkunde; kennis en toepassing van systemen voor energiebeheersing, omvorming, distributie en aanwending van energie. Het vak Fluïdomechanica stelt resultaten van onderzoek voor zonder expliciet te verwijzen naar de onderzoeker of het onderzoek zelf. Situering van het vak in het curriculum Instroom-Relatie met andere vakken Relatie met het werkveld Aanvullende Informatie betreffende competenties en Evaluatie van de Competenties De fluïdomechanica situeert zich binnen het gebied van de basisopleiding van de ingenieur. Geen enkele ingenieur kan een volwaardige opleiding gevolgd hebben zonder een minimum kennis van stromende fluïda. De Fluïdomechanica maakt uitvoerig gebruik van de wiskunde om op een wetenschappelijk gefundeerde manier de modellen op te bouwen die het gedrag van een stromend fluïdum beschrijven. Hiervoor is een goede kennis van algebra, vectorrekening, integraal- en differentiaalrekening noodzakelijk. Tevens wordt verondersteld dat de student een stevige basis heeft vanuit de fysica, de thermodynamica en de mechanica. De Fluïdomechanica wordt bijzonder veel gebruikt bij eindwerken. Studenten worden dikwijls geconfronteerd met situaties waarbij ze drukverliezen in leidingen moeten bepalen, pompen of ventilatoren op een verantwoorde manier moeten kiezen. De evaluatie van de theoretische competentie gebeurt in een mondeling examen met schriftelijke voorbereiding, gewichtsfactor 12/30. De evaluatie van het zelfstandig kunnen oplossen van stromingsproblemen gebeurt in een schriftelijk examen, gewichtsfactor 12/30. De evaluatie van het aanleren van praktische en sociale vaardigheden gebeurt permanent, aan de hand van laboratoriumverslagen en een evaluatietest, gewichtsfactor 6/30.

27 FYS_SCH_1112_WouSt Fysica Schakel FYS_SCH Titularis Stan Wouters (WouSt) Docenten Lisette Vandael (VaLi) en Stan Wouters (WouSt) Jaar SCH-EM, SCH-AUT, SCH-EL, SCH-ELO, SCH-CE, SCH-BIO ECTS-punten 3 Doelstellingen Inhoudsopgave Onderwijsvorm Studiemateriaal De student kan tijdens het theoretisch examen: - de fysische begrippen definiëren en eenheden van deze begrippen benoemen en/of afleiden. Hij kan (verschillen tussen) begrippen in woorden en met een schets of grafiek uitleggen. WC1, AC1, AC2 - fysische vergelijkingen afleiden. Hij kan de veronderstellingen en een situatieschets geven. Hij kan in de situatieschets de grootheden uit de af te leiden formule vermelden. Hij kan de formules of wetten die tijdens de afleiding gebruikt worden beargumenteren. WC1, AC1, AC2 - fysische begrippen en vergelijkingen gebruiken om fysische verschijnselen (in praktische toepassingen) te verklaren WC1, AC1, AC2, AWC1 - deze informatie zelfstandig, gestructureerd en schriftelijk rapporteren. AC6 De student kan tijdens het oefeningenexamen - oefeningen zelfstandig oplossen met de methode van probleemoplossend denken: Hij kan de opgave vertalen naar een gegeven-gevraagde-formules -structuur. Hij kan op een creatieve manier tot een oplossing komen door het opbouwen van wetenschappelijke redeneringen, het toepassen van fysische wetten en wiskundige technieken. Hij kan het gevraagde in formulevorm afzonderen. Hij kan alle redeneringstappen opschrijven; AC1, AC2, AC6, AWC1, AWC4 - Temperatuur - Thermische uiteenzetting - Kinetische gastheorie - Warmtegeleiding - Calorimetrie - Inleiding tot thermodynamica - Trillingen - Golven - Geluid - Staande golven - Optica - Kennisoverdracht: Hoorcolleges met multimedia ondersteuning (PowerPointpresentaties, applets, films), demoproeven en voorbeeldoefeningen - Begeleide kennisverwerking: Begeleide oefenzittingen en labo s Handboek: Fysica voor industrieel ingenieurs DEEL 1, 2010, Pearson Custom Publications Aanvullende leermiddelen - Cursus op elektronische leeromgeving met extra informatie (applets presentaties - internetlinks) die de leerstof illustreert en verduidelijkt - Serway, R. Jewett, J.W. (2004) Physics for scientists and engineers with modern physics; Belmont: Brooks/Cole-Thomson Examenvorm 1 ste examenkans Schriftelijk examen van de theorie (50%) en de oefeningen (50%). 2 de examenkans idem