Métodos Avançados de Controlo de Escoamento de Fluidos

Código:
18162
Ano:
1
Semestre:
S2
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
PL(15H)/T(30H)/TP(15H)
Área Científica:
MECÂNICA COMPUTACIONAL
Objectivos de Aprendizagem:
Com a conclusão com aproveitamento desta unidade curricular, os alunos deverão ser capazes de:
• Adquirir familiaridade com técnicas de controlo de escoamento ativo e passivo.
• Explicar o efeito do número de Reynolds no controlo de escoamento.
• Explicar o efeito de várias técnicas de controlo de escoamento na transição e separação da camada limite.
• Explicar o efeito do controlo de escoamento na redução dos coeficientes de resistência e de sustentação.
• Realizar simulações simples de sistemas de controlo ativo de escoamento
Conteúdos programáticos:
• História e Importância do controlo de escoamentos
• Revisão das equações de governo de escoamentos fluidos e da teoria da camada limite.
• Conceitos físicos subjacentes ao desenvolvimento e aplicação de controlo ativo e passivo de escoamentos.
• Terminologia de controlo de escoamento, controlo de transição, controlo de separação.
• Papel da Teoria da Instabilidade no Controlo de Escoamento.
• Eletrohidrodinâmica, magnetohidrodinâmica e sistemas microelectromecânicos de controlo de escoamentos.
• Modelação experimental e simulação numérica de exemplos de controlo de escoamentos.
• Aplicação de controlo de escoamento para aplicações de aerofólio de asa fixa, aplicações de turbomáquinas, controlo de combustão e aeroacústica
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
O cálculo da nota final é apresentado da seguinte forma:
NOTA FINAL = 70%*TESTE + 30%TRAB_LAB
TESTE> Teste de avaliação de conhecimentos realizados no fim do semestre.
TRAB_LAB > Classificação final da avaliação do trabalho laboratorial envolvendo simulação numérica.
Bibliografia principal:
• Mohamed Gad-el-Hak. Flow control: Passive, Active, and Reactive Flow Management, Cambridge University Press, 2009.
• Max D. Gunzburger, Perspectives in Flow Control and Optimization, Society for Industrial and Applied Mathematics, 2003
• R. D. Joslin, Daniel N. Miller, Fundamentals and applications of modern flow control, American Institute of Aeronautics and Astronautics,
Reston, Va., 2009
• S. S. Sritharan, Optimal Control of Viscous Flow, Society for Industrial and Applied Mathematics, 1987.
• Petros Koumoutsakos, Igor Mezic, Control of Fluid Flow, 2006
Língua:
Português