Simulação Numérica de Escoamentos e Processos de Transferência de Calor

Ano
1
Ano lectivo
2024-2025
Código
02055411
Área Científica
Engenharia Mecânica
Língua de Ensino
Português
Outras Línguas de Ensino
Inglês
Modo de Ensino
Presencial
Créditos ECTS
3.0
Tipo
Obrigatória
Nível
Curso Não Conferente de Grau

Conhecimentos de Base Recomendados

N/A

Métodos de Ensino

O curso será lecionado, presencialmente no formato e-learning através de uma plataforma de videoconferência. Com uma duração total de 81 horas. Destas, 35 horas serão horas de contacto com aulas-teórico-práticas. As restantes 46 horas correspondem a horas de esforço dos alunos. O curso será lecionado através de uma combinação de aulas online teórico-práticas, e horas de trabalho autónomo do aluno. De forma a obter qualificação do curso os participantes devem participar em pelo menos 75% das aulas, participar em atividades de exposição detalhada e discussão dos conteúdos programáticos, realizar avaliação contínua, e elaborar e apresentar um trabalho final.
A classificação final de curso será calculada através da ponderação de mini testes e um trabalho de síntese. Cada uma destas partes deve representando 50% da classificação numa escala de 0 a 20 valores.

Resultados de Aprendizagem

Os objetivos e competências a desenvolver no curso incluem a capacitação dos formandos na modelação numérica de escoamentos (CFD) para resolver problemas de engenharia complexos. O curso proporcionará uma experiência prática significativa na utilização de software de CFD, permitindo a análise de sistemas complexos de escoamento de fluidos. Além disso, visa melhorar a compreensão dos princípios fundamentais da mecânica dos fluidos, estimulando a capacidade de investigação e análise crítica dos resultados obtidos.

Estágio(s)

Não

Programa

Os conteúdos do curso abrangem uma introdução à modelação numérica de escoamentos (CFD), com foco na utilização das plataformas ANSYS WORKBENCH e CFX. Inclui a preparação e simplificação de geometrias, a discretização espacial através da criação de malhas de volumes finitos com a ferramenta ANSYS Meshing, e a análise dos requisitos dessas malhas para diferentes domínios físicos. Serão abordados os métodos de geração de malhas, a realização de testes de independência de malha e a definição dos modelos físicos e do solver, incluindo os materiais, condições de fronteira, e os critérios de convergência para a análise numérica. O curso também cobrirá simulações em regime transiente, discretização temporal, condições de fronteira variáveis e iniciais, assim como modelos de transferência de calor, turbulência e o cálculo de camadas limite.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho de síntese: 50.0%
Mini Testes: 50.0%

Bibliografia

Greenshields, C., OpenFOAM Foundation (2019), OpenFOAM Uswer Guide, Version 7.
Cebeci, T., Shao, J.S., et al. (2005), Computational Fluid Dynamics for Engineers: From Panel to Navier-stokes Methods with Computer Programs. Springer.
Chapra, S., Canale, R. (2014). Numerical Methods for Engineers (7º ed). McGraw–hill Higher Education.
Ferziger, J.H., Peric, M. (2013), Computational Methods for Fluid Dynamics (3ªed). Springer.