Emanuele Ghedini

Programma del corso di Metodi Numerici per l'Energetica (modulo da 2 CFU) A.A. 2015/2016

Testi consigliati:

J.H. Ferziger, M. Peric, "Computational Methods for Fluid Dynamics", Springer, 3rd edition

Lezione 25/02/2016 2 ore
Introduzione alle tematiche della modellazione e simulazione di sistemi complessi e multi-fisici. Esempi di modellazione dei fenomeni fisici nell'ambito delle applicazioni industriali dei plasmi.
Materiale: dispense fornite dal docente (AMS Campus)

Lezione 03/02/2016 2 ore
Introduzione alla CFD.
Materiale:

• dispense fornite dal docente (AMS Campus)
• Ferziger Cap. 2

Lezione 31/03/2016 2 ore
ntroduzione alle tecniche di discretizzazione dell'equazione generale del trasporto. Discretizzazione alle differenze finite. Generazione delle formule alla differenze finite per passi di griglia arbitrari. Sistemi lineari generati dalla discretizzazione alle differenze finite.
Materiale:

• dispense fornite dal docente (AMS Campus)
• Ferziger Cap. 3.1-3.3.2, 3.4-3.8

Lezione 07/04/2016 2 ore
Introduzione al metodo dei volumi finiti. Teorema della divergenza. Ricostruzione del flusso alla parete di cella: tecniche di integrazione e interpolazione.
Materiale:

• dispense fornite dal docente (AMS Campus)
• Ferziger Cap. 4

Lezione 14/04/2016 2 ore

Lezione 19/04/2016 2 ore
Metodo dei volumi finiti in griglie non ortogonali.

Induzione magnetica e riscaldamento ohmico: impostazione del problema e discretizzazione alle differenze finite dell'equazione 2D nel campo elettrico. Formulazione 3D con equazioni di Maxwell nella forma A-V.
Materiale:

• Ferziger Cap. 8.6.1-8.6.2 (solo fino a pag. 233)
• dispense e articoli forniti dal docente (AMS Campus)

Lezione 21/04/2016 2 ore
Introduzione alla modellazione di fase discreta particellare in un fluido. Equazioni per la storia termica e la traiettoria di particelle in un plasma termico. Tecniche per la integrazione della equazione del moto.
Materiale:

• articolo EPJD 2004 (AMS Campus)
• traccia della lezione (AMS Campus)dispense e articoli forniti dal docente (AMS Campus)

Lezione 28/04/2016 2 ore

Metodi impliciti ed espliciti per la soluzione della equazione del trasporto non stazionaria.
Materiale:

• Ferziger Cap. 6

  Lezione 05/05/2016 2 ore

Introduzione al calcolo parallelo: concetti base e terminologia, architetture e modelli. Parallelizzazione di problemi ai volumi finiti. 
Materiale:
- Tutorial B. Barney (LLNL) https://computing.llnl.gov/tutorials/parallel_comp
- Ferziger Cap. 11.5.2

Lezione 26/05/2016 2 ore

Efficienza e speedup nel calcolo parallelo. Esempio di utilizzo del workbench ANSYS per simulazione CFD con Fluent.

- Ferziger Cap. 11.5.4