OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo del corso è quello di formare lo studente sulle procedure numeriche per la fluidodinamica computazionale (CFD). Allo scopo si forniscono gli strumenti per la comprensione delle diverse procedure, ormai di largo uso nell'industria e le competenze per una loro corretta applicazione e per l'analisi critica sia delle potenzialità applicative sia dei risultati ottenuti, nell'ottica di formare l'allievo all'uso cosciente e critico delle attuali tecnologie di simulazione CFD.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative (lezioni frontali ed esercitazioni) e lo studio individuale permetteranno allo studente di:

- conoscere i principali approcci numerici per la simulazione fluidodinamica

- distinguere le diverse tipologie di mesh e selezionare qualla piu' idonea al caso applicativo

- verificare la qualità e l'attendibilità di una soluzione CFD

- effettuare una analisi critica delle applicazioni numeriche per lo studio di macchine e sistemi

- svolgerei simulazioni numeriche su piattaforme software commerciali

- identificare le metodologie e l'approccio piu' idoneo per una piattaforma di design optimization

- impostare procedure di simulazione per l'ottimizzazione del componente

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche su software di grande utilizzo industriale

PROGRAMMA/CONTENUTO

Gli argomenti trattati sono i seguenti:

• modello fisico-matematico di riferimento e impostazione del problema al contorno;
• tecniche di discretizzazione e schemi numerici;
• procedure di calcolo CFD per flussi comprimibili o per flussi incomprimibili;
• introduzione alla modellizzazione della turbolenza;
• tecniche di generazione dei reticoli di calcolo;
• elementi sulla simulazione di flussi con modello fisico complesso (reattivi, multispecie, multifase);
• introduzione alla design optimization e all'uso delle superfici di risposta
• applicazioni delle tecniche CFD per lo studio delle macchine a fluido;
• applicazioni delle tecniche CFD per lo studio di sistemi o di componenti industriali.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

J. Anderson: “Computational Fluid-Dynamics”, McGraw-Hill, 1995;

C.Hirsch: "Numerical Computation of Internal and External Flows ", voll. I-II, Wiley&Sons, 1989

J.Tannehill, D.Anderson, R.Pletcher: “Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer“,McGraw-Hill, 1984;