TRANSFERENCIA DE CALOR (MEC) - 541215
- Descripción :Asignatura del ciclo de Ciencias de la Ingenieria de las carreras de Ing. Civil Mecanica e Ing. Civil Aeroespacial, se trata la fundamentacion analitica y fenomenologica de la transferencia de calor por conduccion, conveccion y radiacion. Adema se estudian soluciones analiticas, numericas y empiricas para resolver problemas reales.
- Resultados aprendizaje esperados :? Conocer los diferentes mecanismos de la transferencia de calor, la hipotesis de Fourier, la relacion de Newton y la ley de Stefan Boltzmann.
? Aplicar la ecuacion de Fourier a la conduccion unidimensional en la placa, el cilindro y la esfera.
? Comprender la analogia electrica de la conduccion y el coeficiente global de intercambio de calor.
? Aplicar el regimen transiente y los numeros de Biot y Fourier. Aplicar ecuacion de Fourier con resistencia termica interna despreciable.
? Aplicar la resolucion de la ecuacion de Fourier con resistencia termica interna no despreciable a la conduccion transiente en la placa, el cilindro y la esfera.
? Aplicar soluciones de transferencia de calor en una aleta.
? Aplicar el metodo de volumenes finitos para resolver problemas de conduccion en regimen permanente y transiente.
? Comprender los mecanismos de transferencia de calor por conveccion y las ecuaciones de continuidad y conservacion del momento y energia.
? Comprender los conceptos de la capa limite termica. Aplicar la solucion analitica para placa plana en regimen laminar.
? Aplicar las correlaciones empiricas para conveccion forzada y conveccion natural en regimen laminar y turbulento.
? Comprender algunos conceptos generales de la condensacion y de la ebullicion. Comprender la curva de Nukijama.
? Aplicar estos conceptos al dise?o de equipos con cambio de fase.
? Analizar los conceptos y definiciones de la radiacion termica.
? Comprender las relaciones entre las variables fundamentales y las definiciones para un cuerpo negro.
? Comprender la definicion de un cuerpo gris y la Ley de Kirchhoff.
? Comprender los factores de forma y las relaciones entre estos.
? Aplicar el balance termico por radiacion a nivel de superficie.
? Aplicar la metodologia para calcular la transferencia de calor por radiacion entre cuerpos grises.
? Aplicar la transferencia de calor por radiacion en presencia de CO2 y de vapor de agua.
? Conocer los diferentes tipos de intercambiadores de cal - Contenidos :? Introduccion de mecanismos generales de transferencia de calor
? Conduccion. Ecuacion de Fourier en regimen permanente, coeficiente global de transferencia de calor, factores de forma, aletas, regimen transiente con y sin resistencia interna de calor despreciable; metodos numericos.
? Conveccion: ecuaciones basicas de continuidad, momento y energia; analisis dimensional y numeros adimensionales; soluciones analiticas y empiricas para flujos sobre cuerpos y dentro de ca?erias; conveccion natural; procesos con cambio de fase.
? Radiacion: ecuaciones basicas de radiacion termica; cuerpos negros y grises; radiacion entre superficies grises; radiacion de gases.
? Intercambiadores de calor (IC): calculo de IC de flujo paralelo, contraflujo y flujo paralelo; recalculo de IC. - Metodología :? Se desarrolla en base a clases teoricas complementadas con sesiones de ejercicios y laboratorios grupales de aplicacion de la teoria vista en clases.
- Evaluación :? Certamen 1 (22%), Certamen 2 (28%), Certamen 3 (35%), Laboratorios, test, tareas y participacion en clases (15%).
- Facultad :INGENIERIA
- Departamento :INGENIERIA MECANICA
- Creditos :4
- Cupos :50
- Campus :CONCEPCION