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TRASMISSIONE DEL CALORE

CODICE 66384
ANNO ACCADEMICO 2021/2022
CFU
  • 12 cfu al 1° anno di 9270 INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E AERONAUTICA(LM-33) - GENOVA
  • 6 cfu al 2° anno di 9270 INGEGNERIA MECCANICA - ENERGIA E AERONAUTICA(LM-33) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/10
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 2° Semestre
    MODULI Questo insegnamento è un modulo di:
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    Il Corso di Trasmissione del Calore si propone di fornire contenuti avanzati concernenti lo studio dello scambio termico in sistemi complessi. In particolar modo verranno approfonditi i fenomeni di scambio termico conduttivo e convettivo, con specifico riferimento alle relative equazioni di bilancio. Verranno inoltre richiamati ed approfonditi i concetti fondamentali di irraggiamento. Nell'ambito del modulo verranno sviluppati numerosi esempi numerici tratti da contesti reali.

     

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    I principali obiettivi del corso sono: - fornire agli allievi un approfondimento dei principi della trasmissione del calore; - studiare fenomeni di scambio termico in componenti e processi di particolare interesse per l’ingegneria meccanica; - introdurre le principali metodologie utilizzate nella progettazione termica di componenti ed impianti.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Il corso si propone di fornire strumenti conoscitivi e di interpretazione dei processi di scambio termico, con particolare riferimento alle applicazioni più comuni nell'ambito dell'Ingegneria Meccanica. 

    In particolare, verranno approfondite, attraverso lo studio e sviluppo di problemi pratici, le strategie di soluzione di problemi misti (es. presenza di più modalità di scambio termico in contemporanea), l'applicazioni di metodi numerici (es. discretizzazione del tempo in problemi transitori, metodo ai volumi finiti), l'ottimizzazione di sistemi termici e l'analisi di problemi termoeconomici.

    Al termine del corso, gli studenti che otterranno una valutazione di profitto positive per il Corso di Trasmissione del Calore, saranno in grado di:

    1- Conoscere e comprendere le equazione dello scambio termico conduttivo e convettivo e di applicarle nello studio di sistemi complessi;

    2- Proporre soluzioni per incrementare lo scambio termico in sistemi complessi;

    3- Utilizzare adeguati modelli di calcolo per la soluzione delle equazioni dello scambio termico;

    4- Interpretare diagrammi tecnici per la stima di parametri rilevanti (es. diagramma delle alette, erf, etc.)

    5- Illustrare e ricavare le equazioni dello scambio termico e le relative ipotesi.

    PREREQUISITI

    Non sono previste propedeuticità per accedere all'esame finale. 

    MODALITA' DIDATTICHE

    Lezioni frontali ed esercitazioni anche con l'ausilio di un PC.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    Richiami dell’equazione generale della conduzione. Adimensionalizzazione dell’equazione della conduzione. Il modello di corpo solido semi-infinito. Studio e dimensionamento di alette e superfici allettate. Introduzione al metodo numerico ai volumi finiti. Studio dei transitori termici e relative applicazioni. Equazioni della convezione forzata. Il concetto di strato limite in convezione forzata e naturale. Convezione forzata in regime turbolento. Correlazioni per lo scambio termico convettivo laminare e turbolento su superfici. Studio della convezione forzata all’interno di condotti. Richiami di Irraggiamento.

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    Y. Cengel. Heat and Mass Transfer, Ed. McGrawHill, 2015.

    F.P. Incropera, D.P. Dewitt, Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Ed. John Wiley & Sons, 2006.

    A. Bejan. Convection Heat Transfer, Ed. John Wiley & Sons, 2013.

    DOCENTI E COMMISSIONI

    Commissione d'esame

    LUCA ANTONIO TAGLIAFICO (Presidente)

    VINCENZO BIANCO

    FEDERICO SCARPA

    GUGLIELMO LOMONACO (Presidente Supplente)

    ANNALISA MARCHITTO (Presidente Supplente)

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    TRASMISSIONE DEL CALORE

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    La modalità di esame consiste in una verifica orale dell’apprendimento dei contenuti del corso, previo superamento di una prova progettuale o scritta. L'esame viene svolto in occasione delle date ufficiali previste a calendario. In caso di esito negativo o con votazione ritenuta insoddisfacente dall'allievo, può essere ripetuto una sola volta nella medesima sessione di esame (invernale o estiva) e non più di due volte nel medesimo anno accademico.

     

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    Nell'esame, di tipo orale, previo superamento di una prova progettuale o scritta, viene approfondito un argomento specifico tra quelli trattati nel corso con in aggiunta una o più domande sintetiche su altri argomenti. L'obiettivo non è solo quello di verificare la preparazione dell'allievo (formulazione corretta di un determinato problema termico e sua risoluzione anche con l'ausilio di dimostrazioni matematiche) ma anche quello di valutare la sua capacità di analisi critica e di ragionamento.

    Calendario appelli

    Data Ora Luogo Tipologia Note
    21/12/2021 09:00 GENOVA Orale
    21/12/2021 09:00 GENOVA Orale
    13/01/2022 09:00 GENOVA Orale
    17/01/2022 09:00 GENOVA Orale
    01/02/2022 09:00 GENOVA Orale
    10/02/2022 09:00 GENOVA Orale
    14/06/2022 09:00 GENOVA Orale
    22/06/2022 09:00 GENOVA Orale
    07/07/2022 09:00 GENOVA Orale
    21/07/2022 09:00 GENOVA Orale
    07/09/2022 09:00 GENOVA Orale
    15/09/2022 09:00 GENOVA Orale

    ALTRE INFORMAZIONI

    Consultare su Aulaweb il link del corso per aggiornamenti ed info supplementari