31414 - LABORATORIO COMPUTAZIONALE DI TERMOFLUIDODINAMICA T

Anno Accademico 2023/2024

  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Ingegneria meccanica (cod. 0927)

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.

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.

Se lo studente non vuole registrare l'idoneità ottenuta 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

Le slide proiettate in aula (e/o durante il meeting su TEAMS), le lavagne virtuali compilate durante le lezioni ed i testi degli esercizi proposti saranno disponibili su

https://virtuale.unibo.it

Le registrazioni delle lezioni saranno disponibili sulla piattaforma panopto.

Il software MATLAB è freeware per gli studenti è scaricabile seguendo le istruzioni alla pagina:

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

L'insegnamento partecipa al progetto di sperimentazione didattica dell'Ateneo

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Pedro Vayssiere Brandão

SDGs

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

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