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Erogati in lingua Inglese

Legenda
Semestre (Sem)
1Primo Semestre
2Secondo Semestre
AInsegnamento Annuale
Attività formative
BCaratterizzanti
Lingua d'erogazione
Insegnamento completamente offerto in lingua italiana
Insegnamento completamente offerto in lingua inglese
--Non definita
Didattica innovativa
I CFU riportati a fianco a questo simbolo indicano la parte dei CFU dell'insegnamento erogati con Didattica Innovativa.
Tali CFU riguardano:
  • Cotutela con mondo esterno
  • Blended Learning & Flipped Classroom
  • Massive Open Online Courses (MOOC)
  • Soft Skills
Dati Insegnamento
Contesto
Anno Accademico 2018/2019
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Corso di Studi (Mag.)(ord. 270) - MI (471) Biomedical Engineering - Ingegneria Biomedica
Piano di Studio preventivamente approvato BBB - Biomeccanica e biomateriali - Biomechanics and biomaterials
Anno di Corso 2

Scheda Insegnamento
Codice Identificativo 052375
Denominazione Insegnamento COMPUTATIONAL BIOMECHANICS LABORATORY
Tipo Insegnamento Monodisciplinare
Crediti Formativi Universitari (CFU) 5.0
Semestre Secondo Semestre
Programma sintetico Obiettivi Offrire una formazione pratica sulla modellizzazione computazionale dei problemi biomeccanici. Scopo Il corso introduce le tecniche numeriche correntemente utilizzate per la progettazione e la valutazione di dispositivi biomedici, la valutazione di sistemi fisio-patologici, e delle procedure chirurgiche. Durante il corso, lo studente acquisirà competenze sull'uso di due codici commerciali standard dedicati all'analisi strutturale e fluidodinamica. Programma Nella prima parte, gli studenti sono introdotti alle basi teoriche dei metodi computazionali implementati in un software commerciale ad elementi finiti per applicazioni strutturali. La seconda parte è dedicata alle basi teoriche e ai metodi computazionali utilizzati in un software commerciale a volumi finiti per applicazioni fluidodinamiche. Ogni parte comprende un mix di lezioni, tutorial e progetti brevi, secondo lo schema seguente: Introduzione alla meccanica computazionale: con riferimento ai differenti passi necessari allo sviluppo di uno studio computazionale, dal richiamo delle leggi della meccanica fino ai metodi di discretizzazione, linearizzazione e soluzione delle equazioni; in questo contesto le caratteristiche principali dei più diffusi metodi numerici per la soluzione di sistemi di equazioni alle derivate parziali saranno illustrati e confrontati. Meccanica dei solidi: con riferimento al codice commerciale Abaqus saranno illustrate le modalità per l'impostazione del problema quali l'assegnazione delle condizioni, gli algoritmi di discretizzazione e le strategie di soluzione adottabili per problemi lineari e non lineari. Meccanica dei fluidi: con riferimento all'utilizzo del codice Ansys-Fluent saranno illustrate le modalità per la simulazione di flussi laminari e turbolenti, stazionari e tempo-varianti. Le lezioni saranno dedicate alla descrizione del metodo numerico, del metodo per la discretizzazione e la linearizzazione delle equazioni di campo, dei metodi upwinding, di accoppiamento pressione-velocità e di sottorilassamento, e alla descrizione dei metodi di valutazione della convergenza e della accuratezza dei risultati. Attività di laboratorio Per ogni parte del corso gli studenti svilupperanno due tutorial (una settimana per tutorial) individualmente, ed un progetto breve di tre settimane in gruppi di due. Per ogni progetto gli studenti dovranno produrre un breve report. Risultati di apprendimento attesi Conoscenza dei due metodi principali per la soluzione numerica di problemi biomeccanici. Gli studenti avranno la capacità di comunicare in modo chiaro e completo la formulazione di un problema, i metodi di soluzione, i risultati e limiti della soluzione. Modalità di valutazione: valutazione di 2 progetti che verranno assegnati durante il semestre (settimana 3 e settimana 10), da completare singolarmente o in gruppi di due, per quanto riguarda le applicazioni strutturali e CFD. Inoltre, una prova scritta sulle parti teoriche del corso. Il voto finale sarà costituito dalla somma delle valutazioni dei progetti (1/3 ciascuna) e dell'esame scritto (1/3). L'esame orale non è obbligatorio. Attività di Didattica Innovativa: Per integrare le attività del progetto e stimolare l'apprendimento attivo, le capacità strutturanti del pensiero e della conoscenza e la valutazione tra colleghi, almeno un progetto sarà discusso e presentato in modalità aula flipped / blended da ciascun gruppo. Prerequisiti L'accesso al corso è a numero limitato. La procedura obbligatoria di richiesta accesso si trova qui (http://www.ccsbio.polimi.it/?page_id=27 ) Pur non essendo vincolanti per la frequenza del suddetto corso, la familiarità con i metodi numerici è raccomandata per la comprensione degli argomenti trattati.
Settori Scientifico Disciplinari (SSD)
Attività formative Codice SSD Descrizione SSD CFU
B
ING-IND/34
BIOINGEGNERIA INDUSTRIALE
5.0
Didattica innovativa L'insegnamento prevede  1.0  CFU erogati con Didattica Innovativa come segue:
  • Blended Learning & Flipped Classroom

Orario: aggiungi e rimuoviScaglioneDocenteLingua offertaProgramma dettagliato
Da (compreso)A (escluso)
--AZZZZVotta Emiliano
manifesti v. 3.1.7 / 3.1.7
Area Servizi ICT
12/11/2019