31414 - LABORATORIO COMPUTAZIONALE DI TERMOFLUIDODINAMICA T

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Impiego di codici di calcolo simbolico e numerico per la soluzione di problemi di fluidodinamica e trasmissione del calore. Ottimizzazione termofluidodinamica di apparati tecnologici.

Programma/Contenuti

Il laboratorio intende fornire agli studenti una visione d'insieme dei principali metodi numerici di interesse nel settore della termofluidodinamica computazionale. Saranno presentati i seguenti metodi numerici:

- metodo alle differenze finite

- metodo ai volumi finiti

- metodo agli elementi finiti

Saranno poi proposte agli studenti alcune esercitazioni al calcolatore che verteranno principalmente sui seguenti argomenti: conduzione monodimensionale/bidimensionale stazionaria/non stazionaria, convezione forzata entro condotti e regioni di ingresso termico.

Verrà presentata la procedura di adimensionalizzazione delle equazioni di bilancio. Le equazioni di bilancio adimensionali saranno poi risolte in ambiente MATLAB (©MathWorks) sia all'interno dell'interfaccia grafica PdeTool sia all'esterno attraverso la scrittura di un breve codice.

Le licenze di MATLAB sono disponibili gratuitamente per gli studenti dell'Università di Bologna.

Testi/Bibliografia

Dispensa fornita dal Docente.

Arpaci V.S. Larsen P.S. CONVECTION HEAT TRANSFER PRENTICE-HALL INC. ENGLEWOOD CLIFFS 1984.

Metodi didattici

Nella prima parte verranno presentate, in aula, le nozioni teoriche relative ai metodi numerici di principale interesse e le equazioni di bilancio che verranno risolte numericamente.

Nella seconda parte saranno proposte agli studenti alcune esercitazioni al calcolatore, guidate dal docente, che si svolgeranno in laboratorio didattico di informatica.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova pratica al calcolatore, in cui verrà chiesto di risolvere un problema analogo a quelli svolti in laboratorio durante le esercitazioni. Verrà inoltre chiesto di rispondere, in forma aperta, ad uno o più quesiti di teoria. Durante la prova non è ammesso l'uso di dispense, libri o appunti.

Lo studente risulterà idoneo se, dato un problema di termofluidodinamica, dimostrerà di essere in grado di

  • adimensionalizzare la equazione di bilancio, adimensionalizzare le condizioni ausiliarie ed adimensionalizzare la geometria
  • risolvere numericamente il problema adimensionale e manipolarne la soluzione
Lo studente potrà sostenere la prova d'esame solo se avrà presenziato ad numero minimo di lezioni. Il docente comunica il numero minimo di lezioni da seguire all'inizio del corso.

Strumenti a supporto della didattica

Il software MATLEB è scaricabile alla pagina:

http://www.unibo.it/en/services-and-opportunities/studying-and-beyond/discounts-for-computer-tablet-and-software-1/matlab

 

 

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Michele Celli