31414 - LABORATORIO COMPUTAZIONALE DI TERMOFLUIDODINAMICA T

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Energia pulita e accessibile Imprese innovazione e infrastrutture Città e comunità sostenibili

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le metodologie computazionali necessarie per la soluzione di problemi elementari di trasmissione del calore e termofluidodinamica. In particolare, lo studente è in grado di: -risolvere problemi di conduzione termica stazionaria -risolvere problemi di conduzione termica non stazionaria -risolvere problemi di convezione termica all'interno di condotti

Contenuti

Il laboratorio intende fornire agli studenti una panoramica delle equazioni di bilancio che governano la trasmissione di calore per conduzione e convezione forzata e di come risolverle numericamente. Verrà presentata la procedura di adimensionalizzazione delle equazioni di bilancio e verranno introdotti i principali metodi numerici di interesse nel settore della termofluidodinamica computazionale.

Verranno svolte numerose esercitazioni al calcolatore che verteranno sui seguenti argomenti: conduzione stazionaria/non stazionaria; convezione forzata entro condotti e regioni di ingresso termico; convezione forzata in mezzi porosi saturati da fluido; convezione naturale in mezzi porosi; moti intorno ad un ostacolo; convezione di fluidi non newtoniani.

I problemi di trasmissione del calore e termofuidodinamica saranno risolti in ambiente MATLAB (©MathWorks) sia attraverso l’uso dell'interfaccia grafica PdeTool sia attraverso la scrittura di un breve codice.

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

Testi/Bibliografia

Dispense fornita dal Docente.

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

Metodi didattici

Le lezioni si svolgeranno in modalità BYOD (Bring Your Own Device) quindi in una aula in cui NON saranno presenti computer a disposizione degli studenti. Lo studente è invitato, ma non obbligato, a recarsi a lezione con un laptop in modo tale da poter seguire attivamente la lezione. L'aula sarà dotata di prese di corrente per fare sì che lo studente possa alimentare il proprio laptop/device.

Modalità di verifica e valutazione 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 durante le lezioni.

Lo studente risulterà idoneo se, dato un problema di termofluidodinamica, dimostrerà di essere in grado di:
- adimensionalizzare correttamente la equazione di bilancio, le condizioni ausiliarie e la geometria del problema proposto
- risolvere numericamente il problema adimensionale in ambiente Matlab

L'esame si svolgerà tramite l'applicativo EOL o in aula in funzione della situazione pandemica.

Se lo studente non vuole registrare l'idoneità deve inviare una mail a michele.celli3@unibo.it con l'esplicita richiesta di rifiuto dell'esito. Se non viene rifiutato il voto, dopo quattro giorni dalla comunicazione del voto verrà verbalizzata l'idoneità.

Strumenti a supporto della didattica

Il software MATLAB 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