EEK579 Tópicos Especiais em Sistemas Térmicos

No segundo semestre de 2010, a disciplina EEK579 Tópicos Especiais em Sistemas Térmicos será oferecida em duas turmas, EM1 e EM2, com conteúdos distintos.

Turma EM1: Introdução à Mecânica dos Fluidos e Transferência de Calor Computacional

Docente: Prof. Nísio Brum

Horário: 3as e 5as das 13 às 15 h

Requisito: alunos de graduação do 9o e 10o períodos que já tenham cursado Transmissão do Calor I

Objetivo:
O curso visa alunos que tenham forte interesse em simulação computacional de problemas em mecânica dos fluídos e transferência de calor. O objetivo do curso é fornecer base para o uso de programas comerciais de CFD e também o desenvolvimento programas visando a solução dedicada de problemas específicos.

Ementa:
Equações para os princípios de conservação de grandezas escalares e vetoriais – Problemas de Valor de Contorno (BVP) e Problemas de Valor Inicial (IVP) - Etapas para a obtenção de soluções numéricas aproximadas - Consistência, convergência e estabilidade - Volumes Finitos – Simulações transientes e formulação pseudo-transiente. Solução de sistemas lineares, métodos diretos e iterativos, introdução aos métodos semi-diretos e métodos multigrid. Funções de Interpolação para problemas de convecção-difusão – Soluções segregadas e acopladas para o campo de velocidades – Acoplamento pressão-velocidades - Introdução a geração de malhas não-estruturadas. Uso do software ANSYS/CFX (recentemente adquirido pelo Departamento).


Turma EM2
: Escoamentos Compressíveis

Docente: Prof. Marcelo Colaço

Horário:  2a e 4a das 8 às 10 h.

Requisito: alunos que já tenham cursado Termodinãmica e Transmissão do Calor I

Objetivo:
Fornecer ao aluno uma formação básica em escoamentos compressíveis, incluindo o cálculo das variações de propriedades através de ondas de choque (normais e oblíquas) e em escoamentos quasi-unidimensionais com e sem adição de calor (aproximação para escoamento em bocais convergente-divergentes).

Ementa:
1. Revisão de Termodinâmica e Definição de Compressibilidade; 2. Equações Governantes para Escoamentos Invíscidos e Compressíveis; 3. Condições de Estagnação; 4. Aspectos Fenomenológicos de Escoamentos Compressíveis: Ondas de Choque; 5. Equações Básicas para Ondas de Choque Normais e Velocidade do Som; 6. Cálculo de Propriedades através de Ondas de Choque Normais; 7.Medidas de Velocidade em Escoamentos Compressíveis; 8. Equações Básicas para Ondas de Choque Oblíquas; 9. Escoamento em Objetos Oblíquos; 10. Reflexão de Ondas de Choque; 11. Equações Governantes para Escoamento Quasi-Unidimensional; 12. Escoamento em Bocais e Difusores; 13. Túneis de Vento Supersônicos.