APPLICAZIONI DI TRASMISSIONE DEL CALORE
cod. 18230

Anno accademico 2008/09
3° anno di corso - Secondo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Fisica tecnica industriale (ING-IND/10)
Field
A scelta dello studente
Tipologia attività formativa
A scelta dello studente
45 ore
di attività frontali
5 crediti
sede:
insegnamento
in - - -

Obiettivi formativi

Scopo del corso è fare acquisire conoscenze applicative relativamente al tema della trasmissione del calore e, più in generale, relativamente ai fenomeni di trasporto che intervengono nei processi ingegneristici. Parte del corso è dedicato all'analisi numerica applicata ai problemi di scambio termico e di moto dei fluidi. Al fine di far acquisire conoscenze metodologiche e applicative, questa parte del corso si avvale di lezioni di laboratorio di informatica in cui viene utilizzato l'ambiente di programmazione Matlab e Femlab.

Prerequisiti

Conoscenze di base di Fisica Generale.

Contenuti dell'insegnamento

La trasmissione del calore. <br />Modalità di trasmissione del calore: conduzione, convezione, irraggiamento. Leggi fondamentali. Equazioni di bilancio e condizioni al contorno.<br /><br />Conduzione del calore in regime stazionario. Conduzione del calore in regime stazionario in sistemi multidimensionali. Generazione interna di calore. <br /><br />Conduzione del calore in regime non stazionario. Adimensionalizzazione dell'equazione di Fourier e delle relative condizioni al contorno: numero di Fourier, numero di Biot; casi limite per Biot grande e piccolo; Metodo della capacità termica concentrata. Caso di Biot qualunque: lastra piana infinita, cilindro infinito, sfera; geometrie multidimensioanli. Solido seminfinito.<br /><br />Convezione. Esempi applicativi relativi a problemi di convezione: convezione forzata esterna, convezione forzata interna. Strato limite fluidodinamico e termico laminare.<br /><br />Analisi numerica<br />Metodo delle differenze finite applicato all'analisi della conduzione in regime stazionario e non stazionario: formulazione esplicita ed implicita. Metodo degli Elementi Finiti applicato ai problemi di diffusione e di convezione.

Programma esteso

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Bibliografia

F. P. INCOPRERA, D. P. DE WITT: " Fundamentals of Heat and Mass Trasfer ", John Wiley & Sons, New york, 1985.<br /> W. PALM: "Matlab 6 per l'ingegneria e le scienze", McGraw-Hill.

Metodi didattici

L'esame consiste in una prova orale.Parte del corso si avvale di lezioni di laboratorio di informatica in cui viene utilizzato l'ambiente di programmazione Matlab e Femlab.

Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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