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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2015/2016
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 097634 - COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS [C.I.]
  • 097630 - COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS [1]
Docente Parolini Nicola
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Modulo Di Corso Strutturato

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - BV (478) NUCLEAR ENGINEERING - INGEGNERIA NUCLEARE*AZZZZ097634 - COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS [C.I.]
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (487) MATHEMATICAL ENGINEERING - INGEGNERIA MATEMATICA*AZZZZ097634 - COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS [C.I.]

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Laminar incompressible fluid dynamics:

  • Navier-Stokes equations in primitive variables.
  • Galerkin/finite elements discretization methods
  • Compatibility between finite element spaces for velocity and pressure.
  • Preconditioners.
  • Other discretization techniques: finite differences, finite volumes, spectral methods.
  • Stready state Navier-Stokes equations: fixed point and Newton algorithms.
  • Unsteady Navier-Stokes equations: time marching schemes; treatment of the convective term; projection methods.

 

Compressible fluid dynamics:

  • Euler equations and their properties.
  • 1D case: finite volume methods.
  • Godunov and Roe solvers.
  • Brief mention of flux and slope limiters and extension to the multi-dimensional case.

 

 

Turbulent incompressible fluid dynamics:

 

  • Brief mention of numerical methods for the main turbulence models.

 

 

Lab activity.
The numerical methods introduced in the course will be implemented during programming lab activities.


Note Sulla Modalità di valutazione

Students will attend a written test including theory and programming exercises, followed by an oral examination. A minimum mark of 18/30 in the written exam evaluation is required for admission to the oral part.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaCourse notes
Risorsa bibliografica facoltativaA. Quarteroni, Numerical Models for Differential Problems, Editore: Springer, Anno edizione: 2014
Risorsa bibliografica facoltativaA. Quarteroni, A. Valli, Numerical Approximation of Partial Differential Equations, Editore: Springer-Verlag
Risorsa bibliografica facoltativaH.C. Elman, D.J. Silvester, A.J. Wathen, Finite Elements and Fast Iterative Solvers: with applications in Incompressible Fluid Dynamics, Editore: Oxford Univ. Press, Anno edizione: 2005
Risorsa bibliografica facoltativaM. Gunzburger, Finite Element Method for viscous Incompressible Flows, Editore: Academic press, Anno edizione: 1989
Risorsa bibliografica facoltativaJ. Ferziger, M. Peric, Computational Methods for Fluid Dynamics, Editore: Springer-Verlag, Anno edizione: 1996
Risorsa bibliografica facoltativaR. Le Veque, Numerical Methods for Conservation Laws, Editore: Birkhauser, Anno edizione: 1988

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
30.0
esercitazione
8.0
laboratorio informatico
18.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Inglese
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
27/09/2020