OBIETTIVI FORMATIVI

L’obiettivo formativo di questo insegnamento è quello di fornire gli elementi necessari per procedere alla soluzione numerica delle equazioni differenziali proprie della termofluidodinamica, con riferimento all’equazione generalizzata della conduzione, alle equazioni di Navier Stokes di continuità, di quantità di moto e dell’energia: lo studente deve sviluppare la capacità di definire in modo adeguato il dominio di calcolo, le proprietà fisiche e le condizioni al contorno, effettuando le corrette semplificazioni ingegneristiche, necessarie al fine di risolvere un semplice caso di studio.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Per procedere alla soluzione numerica delle equazioni differenziali proprie della termofluidodinamica lo studente, oltre a conoscere tali equazioni, deve sviluppare la capacità di effettuare, in modo corretto, le semplificazioni ingegneristiche, necessarie al fine di risolvere un semplice caso di studio.

Gli argomenti presentati nel corso delle lezioni e l’attività, svolta in modo autonomo, portano allo studente la capacità di analizzare un concreto problema termofluidodinamico allo scopo  di definire in modo adeguato il dominio di calcolo, le proprietà fisiche dei fluidi e dei materiali presenti ed, infine, le condizioni al contorno, in modo da impostare correttamente la procedura di soluzione, per mezzo di un codice CFD (Computational Fluid Dynamics) commerciale.

L’insieme di tutti questi obiettivi è finalizzato a sviluppare la capacità di risolvere correttamente, con gli strumenti forniti dalla CFD, piccoli problemi semplici di termofluidodinamica

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso e’ costituito da 36 ore di lezioni frontali e da 24 ore di esercitazione numerica svolte con l’ausilio del calcolatore.

Il corso è erogato in lingua italiana.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Principali metodi di discretizzazione. Equazione di Fourier; eq  di Navier Stokes con le equazioni di continuità, quantità di moto ed energia. Principali metodi di discretizzazione. Cenni sui modelli di turbolenza. Condizioni al contorno e loro discretizzazione. Scambio termico per irraggiamento: metodi numerici e di discretizzazione e loro applicabilità.  Applicazioni  numeriche.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

H. K. Versteeg, W. Malalasekera, An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method  2007, 3RD ed.

(H. K. Versteeg, W. Malalasekera, An Introduction to Computational Fluid Dynamics: The Finite Volume Method  1995, 2RD ed,)

Jiyuan Tu, Guan Heng Yeoh, Chaoqun Liu, Computational Fluid Dynamics, Second Edition: A Practical Approach Paperback – November 7, 2012,

Richard H. Pletcher, John C. Tannehill, Dale Anderson, Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer, Second Edition, 1997

G. Comini, G. Croce, E. Nobile,FONDAMENTI DI TERMOFLUIDODINAMICA COMPUTAZIONALE, SGEditoriali, Padova, 2008, 3a Edizione