Approfondimenti

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Vengono di seguito riportati degli approfondimenti ulteriori rispetto ai contenuti standard trattati a lezione o disponibili nel testo di riferimento. A quest'ultimo è relativa la numerazione in capitoli e la suddivisione degli approfondimenti sotto riportata. Alcuni degli approfondimenti proposti sono scelti tra le migliori tesine in preparazione all'esame di Applicazioni di Trasmissione del calore/laurea specialistica da me tenuto dal 2000 fino al 2010. A partire dall'aa 2017/18, vengono selezionate alcune delle più meritevoli tesine di supporto all'esame di ATC.

I file sono disponibili in formato diapositive di powerpoint o in formato pdf.

capitolo 3

alcune trasformazioni notevoli

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capitolo 7

uno scambiatore di calore per il raffreddamento di apparecchiature elettroniche (D'Uso, Testa)

soluzioni approssimate per aletta piana (Di Giacomo F.)

ottimizzazione della dimensione delle alette in base alla potenza

ottimizzazione della dimensione delle alette in base al peso

studio di una aletta piana a sezione circolare (Landi, Noschese)

modello analitico e procedura sperimentale basata sulla termografia ir per la det. della costante dielettrica (Marra, Sammarco, Mariani)

dimensionamento dello strato di isolante da apporre alle pareti di un forno (Cammarano, Somma)

campo di Temperatura in alette a sez. variabile (De Fazio V., Tretola G. )

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capitolo 8

studio del transitorio termico di un conduttore elettrico (Naddeo M., Mea L.)

studio numerico, analitico e approssimato del transitorio termico in regime stabilizzato di una parete in calcestruzzo (Rapolla, Di Stasio)

ABSTRACT
Nel presente lavoro, si vuole schematizzare l’andamento 1D periodico stazionario della temperatura in una parete perimetrale di una abitazione domestica. La parete (mono-strato in calcestruzzo) verrà modellata come una lastra piana di spessore L soggetta a condizioni al contorno di terzo tipo:  verranno imposte le temperature dei due fluidi che la lambiscono. In particolare, la temperatura di uno di essi si considererà fluttuante attorno ad un valore medio con legge sinusoidale mentre l’altra verrà ritenuta costante. Ci si propone di individuare l’andamento della temperatura nella parete mediante:
1) il metodo di combinazione delle funzioni complesse; 
2) uno schema alle differenze finite;
3) il metodo integrale.
Si verificherà quindi, che le tre soluzioni, esaurito il transitorio iniziale, siano simili e verrà analizzato il
risultato ottenuto.

Studio dello scambio massico in celle a combustibile PEM mediante metodi approssimati (Alessandro Ferrara, DIC 2017)

ABSTRACT

L’obiettivo di questo lavoro è cercare una soluzione analitica approssimata dell’equazione di conservazione della massa che descrive i fenomeni di trasporto diffusivi-convettivi, con lo scopo di raggiungere il giusto trade-off tra tempi di calcolo e accuratezza dei risultati rispetto alla soluzione esatta, ottenibile con metodi numerici. Allo stesso tempo, però, la soluzione approssimata deve rispettare le condizioni al contorno e quella iniziale, e deve recuperare la soluzione di stato stazionario con l’andar del tempo.  Il corpo del lavoro consiste nella ricerca di soluzioni approssimate attraverso l’utilizzo di diversi metodi di approssimazione, e nella successiva valutazione e analisi dell’errore associato a ciascuna approssimazione. I risultati ottenuti, a parità di trial function, variano in maniera significativa a seconda del metodo di approssimazione adottato, mettendo in evidenza l’importanza della scelta del metodo opportuno, in funzione del problema da studiare.  Il lavoro si chiude mostrando un’applicazione della soluzione approssimata ottenuta per descrivere le fasi transitorie del trasporto di acqua all’interno dell’elettrolita di una cella a combustibile PEM: infatti, i fenomeni che regolano tale trasporto d’acqua possono essere ricondotti a quelli diffusivi-convettivi studiati, sfruttando i benefici dell’aver risolto il problema nella sua forma adimensionale.   

note sui diagrammi di Heisler/Grobler

instabilita' termica in un conduttore elettrico (thermal runaway), (Pucciariello, Palagano)

esposizione di un pilastro ad incendio (Carabelli et al.)

comportamento di una parete edilizia schematizzata come un corpo semi infinito (Petrolini, Fariello, Adinolfi)

effetti termici del aser nella piegatura dei metalli (Bevilacqua, Esperto)

transitorio per cilindro infinito

confronto tra soluzione esatta ed approssimata per il transitorio di un manto di asfalto (Concilio M., Napoli A.)

transitorio per lastra piana con generazione (D'Urso, Testa)

transitorio 1D di una sfera

studio analitico di un transitorio 2D (Colucci, Lepore, Pisani)

metodi analitici e numerici per la conduzione termica (De Felice, Nocerino, Santoro)

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capitolo 9

perturbazioni

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capitolo 10

soluzioni approssimate per lastra piana (Pucciariello, Palagano)

soluzioni esatte dello strato limite laminare su lastra piana in conv. forzata

moto turbolento su lastra piana

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capitolo 11

moto in condotti completamente sviluppato

problema di Graetz (Carabelli et al)

problema di Graetz (Criscuolo I.)

campo di temperatura nella regione di ingresso

couette flow

moto alla Poiseuille in canale infinito

moto alla Poiseuille in condotti rettangolari

moto turbolento in condotti

Plug flow

soluzione per serie per moto laminare in condotti con c.c. di III tipo (Gerardo Milano)

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capitolo 13

Pannelli solari termici (Tesi specialistica M. Concilio)

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capitolo 16

Caratteristica della regolazione: effetto dell'elasticità della pompa

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