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MASTER IN FLUIDODINAMICA - Trasmissione del calore
Il corso intende fornire i fondamenti dei meccanismi di trasmissione del calore. Particolare attenzione verra' posta nella formulazione matematica, in modo da consentire la scelta dei metodi di soluzione numerica, visti nei corsi precedenti, piu' opportuni e di maggiore interesse applicativo ed industriale.
Generalita': modalita' di trasmissione del calore, legge di conservazione dell'energia, metodologia di soluzione dei problemi di scambio termico.
Conduzione: legge di Fourier, proprieta' termofisiche dei materiali, la conduttivita' termica, equazione di Fourier per mezzi isotropi e anisotropi, condizioni iniziali e al contorno, conduzione in regime stazionario, sistemi monodimensionali, pareti piane, sistemi radiali, superfici alettate, conduzione in regime variabile, analogia elettrotermica, sistemi multidimensionali, cenni ai problemi di conduzione con cambio di fase, utilizzo di metodi numerici per i problemi di conduzione.
Convezione: strato limite dinamico e termico, equazioni del moto e dell'energia, analisi dimensionale, parametri adimensionali, l'analogia di Reynolds, correlazioni di uso pratico, convezione forzata all'interno di condotti, convezione forzata all'esterno di superfici, convezione naturale e mista, ebollizione e condensazione, tecniche di incremento dello scambio termico convettivo, utilizzo di metodi numerici in convezione.
Irraggiamento termico: grandezze fondamentali, radiazione del corpo nero, leggi di Plank, Wien e Stefan-Boltzmann, emissione delle superfici reali, proprieta' radiative dei corpi, legge di Kirchoff, fattori di vista, cenni ai metodi di calcolo dei fattori di vista, mutuo scambio radiativo tra superfici nere e grigie, schermi alla radiazione, meccanismi combinati di scambio termico, coefficiente globale di scambio termico, cenni sui metodi numerici per problemi di irraggiamento.
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