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Curso Métodos numéricos en dinámica de fluidos. Aplicación OpenFOAM

Información General

Presentación

Curso Métodos numéricos en dinámica de fluidos. aplicación OpenFOAM

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Educación Continuada: programas abiertos y empresariales de educación no formal que optimizan el desempeño profesional.

La dificultad en la curva de aprendizaje de OpenFOAM es su única debilidad, en el resto de características compite con cualquier producto comercial. Este curso acompaña en ese proceso, para garantizar un primer contacto exitoso.

“La dinámica de fluidos computacional (CFD) se ha convertido en un componente esencial del proceso de diseño y análisis para una amplia gama de disciplinas de ingeniería. Las herramientas de CFD permiten que un ingeniero analice y comprenda el impacto de la física, las matemáticas y los conceptos numéricos subyacentes en un sistema de ingeniería".

Akshai Runchal

El gran avance de la tecnología computacional permite hoy en día construir modelos numéricos en las tres dimensiones, 1D, 2D y 3D y ser utilizados en ordenadores personales. Los procesos numéricos pueden abordar mallas de millones de nodos sin que el tiempo sea un condicionante fundamental. Esto ha permitido desarrollar modelos en los que se puede interactuar con diferentes medios, líquidos, gases y solidos e incluso cambios de estados durante el cálculo o interacción con campos magnéticos y equilibrios termodinámicos. Todo ello requiere de un esfuerzo enorme para poder gestionar la información producida y poder interactuar de manera sencilla con todas las ecuaciones involucradas. El software libre OpenFOAM es una plataforma que ofrece una calidad similar a los softwares comerciales, pero con una curva de aprendizaje compleja, que requiere formación específica y donde la barrera entre usuario y desarrollador se vuelve tenue.

Conferencista Invitado

Elsabet Métodos numéricos

Elisabet Mas de les Valls Ortiz

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Vicente de Median_ Métodos numéricos

Vicente César de Medina Iglesias

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Elisabet Mas de les Valls Ortiz

Elsabet Métodos numéricos

Ingeniera química española. Doctora en Ingeniería Nuclear Universidad Politécnica de Cataluña. Profesora del Departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Cataluña (España). Especializada en el desarrollo y validación de herramientas de fluidodinámica computacional basadas en el código OpenFOAM, incluyendo simulación térmica de fluidos, magnetohidrodinámica aplicada a fusión nuclear, fenómenos de permeación, flujos bifásicos y, más recientemente, electrólisis del agua.

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Vicente César de Medina Iglesias

Vicente de Median_ Métodos numéricos

Ingeniero civil e informático español. Doctor en Ingeniería Hidráulica de la Universidad Politécnica de Cataluña. Es profesor del Departamento de Motores y Combustión de la Universidad Politécnica de Cataluña (España). Experto en modelación numérica y experimental e hidroinformática, en GIS, flujo de avalanchas e inundaciones. Creador de diversos modelos numéricos para el cálculo de flujos de avalancha y flujos en cauces, y conocedor de todo tipo de modelos numéricos en CFD.

Ha trabajado los últimos 17 años en el Grupo de Investigación en Transporte de Sedimentos (GITS) y con el profesor Bateman ha codirigido tesis doctorales y ha ejecutado más de 70 proyectos de ingeniería.

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Allen Bateman Pinzón

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Ingeniero civil colombo-español. Master en métodos numéricos para la ingeniera y doctor en ingeniería hidráulica de la Universidad Politécnica de Cataluña. Es profesor de Ingeniería Fluvial de la Universidad Politécnica de Cataluña (España), especializado en modelado numérico. Director del Grupo de Investigación en Transporte de Sedimentos (GITS). En dicha institución dirige los laboratorios de Morfodinámica Fluvial I y II del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental. Ha implementado varios modelos numéricos para la solución de flujo variable rápido, con y sin transporte de sedimentos. Una de sus prioridades es el estudio de la resistencia al flujo en curvas vegetados y la caracterización de la turbulencia en estos flujos, y la interacción entre el agua, el sedimento, la vegetación y las estructuras en todo tipo de cauces desde la alta montaña hasta el mar. Experto en inundaciones, sequía y flujos de avalancha. Ha dirigido más de 10 tesis doctorales, más de 70 tesis entre grado y master. Coordinador de Master Mundus in Flood Risk Management.

Por qué estudiar con nosotros

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Mejorar y aumentar la capacidad de los participantes para enfrentarse a fenómenos complejos, como la turbulencia, que hasta hace pocos años solo podía afrontar un grupo selecto de personas. Las actuales plataformas permiten evaluar, discretizar y solucionar ecuaciones diferenciales complejas y han acercado a un gran público a gestionar procesos y fenómenos que hasta hace poco era prácticamente un imposible.

Metodología

En este curso intensivo se trabajará en bloques alternados de teoría y práctica. La práctica es en ordenadores que pueden ser personales o de la institución. Los programas de cálculo se repartirán el primer día del curso.

El curso se desarrollará en 3 módulos, con un total de 30 horas de clase presenciales.

La Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito otorgará certificados de este curso así:

  • De asistencia, a quienes se inscriban por educación continuada y participen activa y cumplidamente como mínimo en el 90 % de las sesiones programadas.
  • De contenido, créditos y nota a los estudiantes de pregrado o posgrado de la Escuela.
  • De contenido, créditos y nota a los estudiantes de pregrado o posgrado de cualquier universidad del país que se matriculen como estudiantes visitantes o de intercambio. Para esto deberán enviar la solicitud a la Oficina de Relaciones Internacionales (ori@escuelaing.edu.co) e indicar la universidad de origen y el programa que cursan.

Certificación

La Universidad Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito otorgará el diploma de asistencia a quienes participen activa y cumplidamente como mínimo en el 90 % de las actividades programadas.

Perfil del aspirante

estudiante pregrado hombre
  • Profesores, estudiantes y profesionales, preferiblemente de ingeniería civil o medioambiental, ingeniería industrial, ingeniería eléctrica o electrónica, o de las áreas de ciencias ambientales.

Contenido temático

Módulo I – Introducción a la mecánica de fluidos y al OpenFOAM (10 horas).

  • Qué es el CFD y qué problemas trata de resolver. Aproximaciones 0D, 1D, 2D y 3D. ¿Cuándo nos va aportar algo el CFD?
  • Arquitectura del software OpenFOAM y su integración con Linux.
  • Ecuaciones de conservación y Navier-Stokes, números adimensionales (¿es importante la turbulencia?)
  • Resolución de primeros problemas en OpenFOAM. Análisis de resultados.

Módulo II – Métodos numéricos e introducción a la turbulencia (10 horas)

  • Métodos numéricos, diferencias finitas, volumen finito y elementos finitos. Condiciones de contorno, estabilidad y condición de Courant.
  • El volumen finito en OpenFOAM, la relación entre numérico y programación.
  • El problema de cierre y los modelos de turbulencia.K-e, k-w, LES, DNS, Low –Re.
  • Configuración de los parámetros numéricos, courant, discretizaciones. Discontinuidades. Resolución de problemas con turbulencia.

Módulo III – Uso y aplicación de OpenFOAM (10 horas).

  • Entendiendo código de OpenFOAM.
  • Cálculos multifase, fase dispersa fase inmiscible. Buscando un solver que se ajuste a los requerimientos.
  • Programación de condiciones de contorno.
  • Aplicación a la ingeniería civil, cálculo de lámina libre.

Fechas y horario

El curso se desarrollará entre el 4 al 8 de julio de 2023. Las clases se realizarán de martes a sábado de 7:00 a.m. a 2:00 p.m. (dentro de la franja se dará un break), en el campus de la Escuela.

La Universidad Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, para sus programas de Educación Continuada, se reserva el derecho de cambiar sus conferencistas y fechas de realización, o cancelarlos de no contar con el número de personas requerido para tal fin. Lo anterior se informará a los interesados con antelación.

Objetivos alcanzables

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  • Introducirse en el mundo del modelado de los problemas de mecánica de fluidos.
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  • Saber identificar la física que gobierna los problemas y definir las ecuaciones a resolver.
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  • Entender la problemática e importancia del mallado.
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  • Familiarizar al alumnado con los métodos numéricos avanzados y a la utilización de OpenFOAM.
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  • Formar a los participantes para poder utilizar la plataforma, creando su propio proyecto a lo largo del curso y que pueda utilizarla para sus propias aplicaciones.
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  • Generar confianza en los participantes para poder usar una plataforma que le permite interactuar con modelos matemáticos complejos.

Valor de la inversión

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El valor de la inversión es de un millón novecientos setenta y seis mil pesos moneda corriente ($1.976.000) por participante. Este valor incluye material técnico y memorias en medio electrónico.

Descuento del 5 % hasta el 21 de junio de 2023.

Inscripciones hasta 25 de junio de 2023.

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