Dinâmica dos Fluidos Computacional

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Mohammadmahdi Abdollahzadehsangroudi
Código:
16163
Ano:
3
Semestre:
S2
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
TP(60H)
Área Científica:
MECÂNICA COMPUTACIONAL
Objectivos de Aprendizagem:
Compreender e saber aplicar o método dos volumes finitos com vista à resolução computacional de problemas de mecânica dos fluidos e dos sólidos, e de transferência de calor e massa. Aprender a programar em Fortran. Fornecer competências na utilização de um código de simulação comercial de volumes finitos em aplicações da mecânica de fluidos. Antever a aplicação destes métodos a problemas reais de engenharia.
Conteúdos programáticos:
Parte I (Volumes Finitos)
1. Introdução.
2. Descrição matemática dos fenómenos físicos.
3. Conceito de discretização e bases do método dos volumes finitos.
4. Equação de difusão.
5. Tratamento da convecção.
6. Cálculo do campo de velocidade.
Parte II (Aplicação)
1. Introdução à aplicação dos volumes finitos na resolução das equações dos fluidos.
2. Simulação de um caso prático da mecânica de fluidos.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Metodologia:
-Teórico-Práticas: Conceitos fundamentais de CFD, exercícios e discussão.
-Laboratórios / Aula Invertida: Aplicação em problemas reais e tutoriais de simulação (OpenFOAM/Ansys Fluent) para apoio ao projeto final.

Avaliação:
-PR (40%): 1 Projeto CFD, relatório técnico e discussão oral.
-TP (40%): 6 Trabalhos Práticos (TPC) em MATLAB/Fortran, relatório e discussão oral.
-QU (20%): 1 Quiz sobre conceitos teóricos.
Cálculo da Nota Final (NF):NF = (0,4 *TP + 0,4 * PR + 0,2* QU)*20

Regras de Aprovação e Exame:
-Aprovação Direta: Mínimo de 9,5 em cada componente.
-Acesso a Exame: Mínimos de QU = 7, TP =7 e PR =8.
Exame: Apenas a componente PR é recuperável/susceptível de melhoria.
A fórmula da NF mantém-se a mesma em época de exame.
Dúvidas: 3ª feira, 14h-16h.
Bibliografia principal:
“"Mecânica Computacional - Notas Didáticas”, P.J. Oliveira, Reprografia da UBI, 2001, págs. 164.
“"Numerical Heat Transfer and Fluid Flow”, S. V. Patankar, Hemisphere Pub, 1980.
“" Computational Methods for Fluid Dynamics”, J.H. Ferziger e M. Peric, Springer Verlag, 2 Ed, 2002.
Manual e Tutoriais do programa comercial de Volumes Finitos
Língua:
Português