Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA MECCANICA E MECCATRONICA
Insegnamento
TERMOFLUIDODINAMICA APPLICATA
INP5071337, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2016/17

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA MECCANICA E MECCATRONICA
IN0516, ordinamento 2011/12, A.A. 2018/19
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Curriculum Percorso Comune
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese APPLIED THERMO-FLUID DYNAMICS
Sito della struttura didattica http://www.gest.unipd.it/it/corsi/corsi-di-studio/corsi-di-laurea-triennale/ingegneria-meccanica-e-meccatronica
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Tecnica e Gestione dei Sistemi Industriali (DTG)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede VICENZA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile SIMONE MANCIN ING-IND/10

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative ING-IND/10 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 24/09/2018
Fine attività didattiche 18/01/2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
1 2017 01/10/2017 15/03/2019 MANCIN SIMONE (Presidente)
NORO MARCO (Membro Effettivo)
ZILIO CLAUDIO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Per il proficuo raggiungimento degli obiettivi prefissati sono richieste conoscenze di base di Analisi Matematica (Derivate totali e parziali; operatori differenziali; integrali; equazioni differenziali), di Fisica (Unità di misura e sistemi di misura. Concetti di forza, lavoro, energia, potenza; conservazione dell’energia meccanica), di Fisica Tecnica (Principali variabili di stato termodinamiche; principi della termodinamica; bilanci energetici a parametri concentrati per sistemi aperti e chiusi; nozioni di trasmissione del calore)
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso ha le seguenti conoscenze e abilità attese:
- Conoscenza delle proprietà termofisiche dei fluidi;
- Conoscenza delle equazioni fondamentali della statica e dinamica dei fluidi;
- Conoscenza del deflusso monofase esterno;
- Conoscenza del deflusso monofase entro condotti.
- Conoscenza della termofluidodinamica computazionale attraverso l’uso del software commerciale ANSYS Fluent;
- Abilità nell'analizzare e risolvere i problemi di termofluidodinamica applicata attraverso l’utilizzo di codici di simulazione numerica (ANSYS, Fluent).
Modalita' di esame: La verifica delle conoscenze e delle abilità attese viene effettuata con una prova d’esame articolata in tre parti.
Prima parte: Lo studente dovrà autonomamente risolvere e rispondere a quiz assegnati dal docente durante il corso.
Seconda parte: Lo studente dovrà sviluppare in modo autonomo un progetto di termofluidodinamica mediante l’utilizzo del software commerciale ANSYS FLUENT, predisponendo una relazione tecnica.
Terza parte: Lo studente dovrà presentare il progetto sviluppato mediante una presentazione PowerPoint a cui seguirà una prova orale riguardante gli argomenti del corso per verificare le conoscenze acquisite.
Criteri di valutazione: I criteri di valutazione con cui verrà effettuata la verifica delle conoscenze e delle abilità acquisite sono:
- Completezza delle conoscenze teoriche acquisite nello studio della termofluidodinamica.
- Capacità nell'applicare le conoscenze teoriche alla simulazione numerica di processi termofluidodinamici.
- Livello di autonomia acquisito nell'interpretazione dei risultati delle simulazioni termofluidodinamiche sviluppate con il codice commerciale ANSYS Fluent.
- Capacità espositive e rigorosità nella trattazione ed esposizione delle tematiche.
- Abilità nell’utilizzo del software a disposizione.
Contenuti: I contenuti specifici del corso si possono riassumere nei seguenti punti:

Proprietà termofisiche dei fluidi:
-Nozioni introduttive
-Densità
-Conduttività termica
-Reologia: viscosità dinamica e cinematica 

Equazioni fondamentali:
-Cenni sulla statica dei fluidi;
-Equazioni di conservazione di massa, quantità di moto ed energia.
-Equazioni di Navier-Stokes e di Eulero.
-Cenni sui fenomeni di turbolenza e sulla loro trattazione.
-Equazione di Bernoulli per fluidi ideali e reali.
-Gruppi adimensionali e analisi dimensionale. 
-Moto di fluidi ideali;
-Moto irrotazionale.
-Moto di fluidi viscosi: equazioni dello strato limite.


Termofluidodinamica computazionale,
-Nozioni fondamentali sui metodi di soluzione ai volumi finiti ed agli elementi finiti. Utilizzo di codici di calcolo termofluidodinamico: ANSYS Fluent
-Deflusso monofase esterno: flusso attorno ai corpi immersi: cenno ai fenomeni di resistenza e portanza. Scambio termico nel deflusso esterno laminare e turbolento. 
-Deflusso monofase entro condotti: profilo di velocità e fattore d'attrito, nel moto laminare e turbolento; cadute di pressione. Scambio termico nel moto laminare e turbolento in condotti.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il Corso è articolato nelle seguenti attività:
- Studio teorico della termofluidodinamica applicata attraverso lezioni frontali supportate da presentazioni PowerPoint;
- Studio del software commerciale ANSYS Fluent attraverso lo sviluppo di alcuni casi termofluidodinamici di deflussi interni ed esterni presso l’aula di informatica.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Tutto il materiale didattico presentato durante le lezioni sarà reso disponibile nella piattaforma moodle.
Il materiale di studio comprende:
- Presentazioni PowerPoint
- Articoli di riviste internazionali.
Testi di riferimento:
  • Çengel, Yunus A.; Cimbala, John M.; Cozzo, Giuseppe; Santoro, Cinzia, Meccanica dei fluidiYunus A. Çengel, John M. Cimbalaper l'edizione italiana Giuseppe Cozzo, Cinzia Santoro. Milano: McGraw-Hill Education, 2015. Cerca nel catalogo
  • Patankar, Suhas V., Numerical heat transfer and fluid flowSuhas V. Patankar. Washington [etc.]: Hemisphere, New York [etc.], McGraw-Hill, --. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Laboratory
  • Problem based learning
  • Case study
  • Interactive lecturing
  • Working in group
  • Problem solving
  • Work-integrated learning
  • Quiz o test a correzione automatica per feedback periodico o per esami
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • ANSYS Fluent