Guia docente 2016_17 Escuela de Ingeniería Industrial

Máster Universitario en Enxeñaría Térmica

Fundamentos do Modelado Numérico de Procesos Termofluidodinámicos

Contidos

Tema	Subtema
1. Introdución á dinámica de fluídos computacional. Ecuacións e modelos.	1.1 Ecuacións xerais do movemento de fluídos. 1.1.a Notación integral 1.1.b Notación diferencial 1.1.c Notación compacta 1.2 Números adimensionais relevantes en mecánica de fluídos 1.2.a Exemplos de modelos límite 1.3 Particularidades dos fluxos: Capas límite 1.4 Exemplos de campos axustados: *CFD-térmico. Interacción fluído- estrutura
2. Fluxos *turbulentos	2.1 Introdución 2.2 Escala de Kolmogorov 2.3 Inviabilidade da simulación numérica directa 2.4 Modelos de turbulencia 2.4.a Modelos RANS: - Medias de Reynolds e de Favre - Ecuacións promediadas. Esforzos aparentes de Reynolds. Problema do peche - Ecuación da enerxía cinética turbulenta - Hipótese de Boussinesq: modelos algebraicos, dunha ecuación e de dúas ecuacións - Leis de parede. Modelos de alto e baixo número de Reynolds - Modelos de transporte de esforzos aparentes de Reynolds 2.4.*b Modelos LLES
3. Métodos usados na resolución das ecuacións de Navier-Stokes.	3.0 Descrición dos métodos máis usados en simulación numérica 3.0.a Diferenzas Finitas (FDM) 3.0.b Elementos finitos (FEM) 3.0.c Volumes finitos (FVM) 3.1 Discretización das ecuacións de fluídos. 3.1.a Discretización do dominio computacional. Tipos de malla -Tratamento das capas límite 3.1.b Ecuacións discretizadas en FVM 3.1.c Discretización das condicións de contorno 3.2 Fluxos incompresibles. Ecuación de presión 3.2.a Métodos de compresibilidad artificial 3.2.b Axustes presión-velocidade 3.3 *Discretización temporal 3.4 Introdución aos métodos de resolución das ecuacións lineais 3.5 Descrición das técnicas de aceleración máis usadas
4. Introdución ao uso de distintos software (Comsol, Fluent e OpenFoam) de simulación numérica de fluídos. Prácticas en aula informática *O uso deste software quedará condicionado á dispoñibilidade de licenzas de uso por parte do centro así como á correcta instalación dos mesmos na aula informática asignada	4.1 Fluxo ao redor dun chanzo. Fluxo laminar e fluxo turbulento 4.2 Forzas aerodinámicas sobre corpos. Exemplo de cálculo da rúa de Kármán tras un cilindro 4.3 Fluxo 2D ao redor dun perfil. Efecto adoito 4.4 Exemplo dun dispositivo mesturador de correntes 4.5 Exemplo de fluxo en *microintercambiador de calor