Italiano
Italian
Conoscenza di: limiti, derivate, differenziali, integrali lineari e circolari, equazioni differenziali, Conoscenza di Fisica e di fluidodinamica
Basic knowledge of Calculus, Mechanics and Fluid-dynamics
Lezioni frontali
Oral lessons
L'insegnamento consente agli studenti di acquisire
conoscenze avanzate sulle tematiche dello scambio
termico al fine consentire il corretto dimensionamento
di sistemi di scambio tradizionali ed innovativi anche in relazione al controllo termico di dispositivi elettronici applicati nella TRAZIONE ELETTRICA. Tali
conoscenze, integrando le nozioni acquisite negli
insegnamenti di base della precedente preparazione
ingegneristica, costituiranno degli approfondimenti
che dovranno completare la preparazione sulle
tematiche dello scambio termico. Lo studente in tal
modo acquisirà una maggiore conoscenza del
settore dell'ingegneria meccanica in generale, con
particolare riferimento ad alcune conoscenze sugli
ultimi sviluppi del settore stesso ed ulteriore richiamo
verso lo scambio termico al fine di progettare sistemi
di dissipazione termica avanzati.
Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate
nell'ambito dello scambio termico lo studente dovrà
essere in grado di interpretare correttamente i
principali fenomeni termofluidodinamici coinvolti nella progettazione di scambiatori di calore. Inoltre lo studente imparerà ad utilizzare strumenti complessi così da giungere a: 1) analizzare in maniera critica e progettuale un fenomeno di scambio termico complesso; 2) dimensionare uno scambiatore di calore; 3) progettare un sistema di verifca sperimentale dello stesso. In particolare saranno sviluppate le
seguenti capacità:
Le capacità e le competenze prima descritte, se
pienamente acquisite mediante una solida
formazione teorica, contribuiranno ad incrementare le
capacità di apprendimento in autonomia dello
studente.
The course allows to the students to obtain the
advanced knowledge about heat transfer topics in
order to design exchange systems for devices applied in the field of electric vehicles power systems.
By means of the integration of expertise gathered in
the undergraduate courses (Applied
Thermodynamics and Heat Transfer) the students
complete their knowledge in the heat transfer area.
The students will obtain a deeper knowledge of
mechanical engineering sciences with particular
emphasis to last developments in this specific area.
The ability to design complex heat sinks will be also
obtained
In order to face complex design problems in the field
of heat transfer the student should be able to
correctly analyze the main thermo-fluid dynamics
phenomena involved in the design and development
of heat exchangers and heat sinks. Moreover the
students will be able to use and/or develop specific
design tools.
At the of the course the students will be talented to:
1. analyze a complex heat transfer phenomenon
2. design a traditional or compact heat exchanger; 3. design of an experimental setup to verify theoretical evaluations.
The knowledge and the expertise aforementioned will
provide an increment to students free learning
abilities
Lo scambio termico conduttivo multidimensionale. Metodi numerici ai volumi di controllo in regime stazionario e transitorio. Programmazione in MATLab per il dimensionamento di dissipatori alettati. Lo scambio termico per convezione monofase e bifase. Irraggiamento termico. Termografia infrarossa ed esperimenti di laboratorio.. Dimensionamento di scambiatori di calore compatti.
Caratterizzazione termica di dispositivi elettronici di potenza per applicazioni di trazione elettrica.
Misure di temperatura senza contatto a fine di verifica sperimentale (termografia infrarossa).
Multi dimensional Conduction heat transfer. Control Volume numerical methods in steady and unsteady state. The heat sinks heat transfer modlelling by means of MATlab platform. Convection heat transfer: monophase and multipjase. . Radiation heat transfer. Design of compact heat exchangers.
Thermal characterization of electronic devices for electric vehicles power systems.
The infrared thermography in laboratory applications
L'esame consisterà in una prova orale nella quale verranno discussi i contenuti del corso.
Nel corso della prova orale studente dovrà dimostrare di aver appreso gli elementi fondamentali relativi a ciascun meccanismo di scambio termico. Lo studente riceverà una valutazione positiva laddove dimostrerà di avere una sufficiente padronanza degli argomenti trattati durante il corso. La valutazione massima verrà raggiunta nel caso in cui sarà dimostrata un'approfondita conoscenza dei contenuti del corso unita ad una capacità di analisi critica dei problemi di scambio termico.
Attribuzione del voto finale in trentesimi
Il voto finale verrà attribuito sulla base della prova orale che prevederà tre quesiti. La lode verrà attribuita agli studenti che dimostreranno la completa padronanza della materia.
Interactions with students during the lessons
Evaluation of the learning state
Problem solving skills
Level of knowledge and analytical capacity
F. Incropera et al. Foundamentals of Heat and Mass Transfer.
Materiale distribuito durante il corso
F. Incropera et al. Foundamentals of Heat and Mass Transfer.
Course material
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427