Docente
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GIANNETTI FABIO
(programma)
Termoidraulica di sistema (1D):
La struttura della nodalizzazione del sistema e criteri di massima, tipologie di componenti “single volume”, “single junction”, “pipe”, “branch”, “time-dependent volumes”, “time-dependent junctions”, strutture termiche con condizioni al contorno assegnate ai volumi idrodinamici o esterne.
Utilizzo di tabelle per introdurre valori variabili in ingresso di alcune grandezze o grandezze derivate come risultato
Condizioni al contorno con giunzioni dipendenti dal tempo (“time-dependent junctions”) e volumi dipendenti dal tempo (“time-dependent volumes”) a monte o a valle di componenti idrodinamici.
Logiche di controllo dell’impianto e della sequenza operativa/incidentale (“trips” e “control variables”)
Verifica dei dati in ingresso nel file di input e calcolo preliminare in stazionario e in transitorio.
Estrazione dei risultati e produzione dei grafici degli andamenti delle variabili di interesse.
Gli esempi applicativi/esercitazioni riguarderanno semplici circuiti per approfondire aspetti relativi ad alcuni componenti idrodinamici (volumi semplici, condotti, valvole, pompe, accumulatori) e fenomeni termoidraulici (circolazione naturale, efflusso critico, crisi termica, etc.)
Termofluidodinamica 2D/3D:
Modelli e criteri per la scelta della nodalizzazione (discretizzazione spaziale o meshatura): utilizzo di elementi esaedri o tetraedri, definizione dello strato in vicinanza della parete;
Modelli fisici, con particolare riferimento ai modelli di turbolenza basati sull’approccio RANS: k-, k- (e relative varianti) modello di trasporto delle componenti del tensore di Reynolds;
Cenni sulle tecniche LES (Large Eddy Simulation) e DNS (Direct Numerical Simulation)
Modalità di assegnazione delle grandezze di riferimento, di inizializzazione e delle condizioni al contorno: “wall”, “velocity inlet”, “pressure outlet”, “symmetry” ecc., con diverse opzioni fluidodinamiche (“slip”, “no-slip”) e termiche (parete adiabatica, flusso termico imposto, coefficiente di scambio imposto, ecc.);
Schemi numerici di risoluzione (ed es., “coupled” e “segregated”) con la presenza di parametri di controllo quali i fattori di sottorilassamento o il numero di Courant;
Monitoraggio della convergenza durante le iterazioni tramite l’andamento dei “residui”;
Presentazione dei risultati tramite grafici a due assi, isolinee o isosuperfici e mappe delle variabili calcolate.
Gli esempi applicativi/esercitazioni riguarderanno semplici geometrie per approfondire aspetti relativi allo studio dei campi di temperatura, pressione, velocità, turbolenza.
Dispense del docente reperibili on-line su https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=4424
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