CFD com Transporte de Calor e Massa e Reacção Química

Código:

MMC014

Sigla:

CFDTCM

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Engenharia

Ocorrência: 2016/2017 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química e Biológica
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Mecânica Computacional

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MMC	3	Plano de estudos oficial a partir de 2011/12	1	-	7,5	70	202,5

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Formar os alunos para equacionar e resolver problemas de engenharia que envolvam escoamentos, transferência de calor e massa e reação química. Dar formação em ferramentas computacionais de fluidos dinâmicos que permitam resolver os referidos problemas em situações com elevado grau de complexidade.

Resultados de aprendizagem e competências

Os resultados da aprendizagem nesta cadeira são:
- Capacidade de definir um modelo que represente um problema de engenharia envolvendo escoamento, transferência de calor e massa e reação química.
- Capacidade para implementar o modelo numa ferramenta computacional de fluídos dinâmicos, incluindo a construção da geometria e da sua discretização para simulação, a definição de condições fronteira e iniciais e a definição dos modelos a resolver.
- Capacidade de análise de resultados de simulações de computacionais fluidos dinâmicos e validação numérica de resultados.
- Cálculo de quantidades relacionadas com reação química, transferência de calor e massa.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Formação base em mecânica de fluidos ao nível do primeiro ciclo de estudos de cursos de engenharia.

Programa

1. Introdução ao CFD

Casos práticos de aplicação do CFD a problemas industriais.
Princípios numéricos de CFD.
Modelização e simulação de escoamentos com CFD.

2. Formação em ANSYS/FLUENT

ANSYS/WORKBENCH: Desenvolvimento de projetos de simulação em CFD.
ANSYS/DESIGN MODELLER: Construção de modelos geométricos de equipamentos de processo.
ANSYS/FLUENT: Simulação de transporte, transferência de calor e reação química em reator industrial.

3. Conceitos de reatores químicos

Reatores ideais.
Reatores não ideais.

Bibliografia Obrigatória

Anderson, Jr John D.; Computational fluid dynamics. ISBN: 0-07-113210-4
Versteeg H. K.; An introduction to computational fluid dynamics. ISBN: 0-582-21884-5

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas.
Aulas tutoriais em CFD com ANSYS/Fluent.
Projeto prático em CFD dum reator químico, com avaliação do relatório final.

Software

ANSYS/Fluent

Palavras Chave

Ciências Físicas > Física > Mecânica clássica > Dinâmica dos fluidos

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	50,00
Trabalho prático ou de projeto	50,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de projeto	50,00
Frequência das aulas	50,00
Total:	100,00

Obtenção de frequência

Avaliação final superior a 9.5 em cada componente da avaliação: exame escrito e relatório do projeto.

Fórmula de cálculo da classificação final

AF=0.5*Exame+0.5*Projeto

AF - avaliação  final
Exame - avaliação obtidao no exame.
Projeto - avalaiação obtida no projeto.

Melhoria de classificação

Melhoria de classificação através de exame.