Transportfenomen

Transportfenomen er et emne som behandler tre ulike typer transport som er sterkt knyttet til hverandre.

fluidmekanikk - transport av bevegelsesmengde. Matematisk: $\tau _{yx}=-\eta \left({\frac {dv_{x}}{dy}}\right)$
varmeledning - transport av energi. Matematisk: $q_{y}=-k_{y}\left({\frac {dT}{dy}}\right)$
masseoverføring (diffusjon) - transport av materie. Matematisk: $j_{Ay}=-D_{A}\left({\frac {dc_{A}}{dy}}\right)$

Innen industrielle applikasjoner skjer disse tre transportene ofte samtidig, noe som er en av grunnene til at emnet har oppstått. Kun i unntakstilfeller forekommer en eller to av disse transportene uten at den tredje skjer.

Matematisk kan de tre grunnleggende transportene beskrives på en lik måte (se over). Dette gjør i sin tur at man kan løse problemer på en likeverdig måte. I de generelle tilfellene bruker man ofte/alltid i dag numeriske dataprogram (CFD, computational fluid dynamics) for å løse oppgavene.

Emnet kan studeres på tre ulike nivåer; makroskopisk, mikroskopisk og molekylært. De makroskopiske studiene innretter seg på innkommende og utgående verdier fra en prosess. Prosessen i seg selv studeres ikke i dette tilfellet. Bernoullis ligning er et kjent resultat i disse studiene. Mikroskopisk studerer man et mindre volum for å få en bedre lokal beskrivelse. På molekylært nivå studeres de grunnleggende prinsippene.

Transportfenomen studeres på samtlige tekniske høyskoler rundt om i verden. Man benytter seg ofte av termodynamikken for å beregne start og sluttverdien og transportfenomen for å løse problemet om hva som skjer mellom disse ytterpunktene.