PRESENTAZIONE

Il corso di IDRAULICA è il primo corso di Meccanica dei Fluidi che gli studenti incontrano nell'ambito del Corso di Studi in Ingegneria Civile e Ambientale. Il corso è annuale ed articolato su due semestri per un totale di 120 ore e prevede l'assegnazione di 12 crediti formativi.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso intende fornire i fondamenti del moto delle correnti fluide in pressione e a superficie libera e gli strumenti per il calcolo del moto stazionario nei corsi d'acqua, della propagazione delle onde di piena e del trasporto di materiali solidi.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO)

Capacità operative: Valutazione di spinte esercitate da fluidi in quiete. Bilanci di massa e quantità di moto. Calcolo e verifica di semplici impianti idraulici. Calcolo dei profili stazionari di corrente a superficie libera. Modello dell'onda cinematica per la propagazione di onde di piena. 

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso è articolato in 120 ore di lezione, di cui 70  teoriche e 50 di esercitazione, equamente suddivise tra I e II semestre. 

PROGRAMMA/CONTENUTO

Fondamenti di Meccanica dei Fluidi - Definizione fluido e sue proprietà. Analisi dimensionale e teorema di Buckingham. il continuo fluido. Forze agenti su un continuo fluido. Lo stato di tensione in un fluido in quiete. L'equazione di stato. Fenomeni di interfaccia. Lo stato di tensione in un fluido in moto. Derivata materiale e derivata locale, teorema del trasporto. Il principio della conservazione della massa e della quantità di moto in forma globale. Stato di tensione in un fluido in quiete, equazioni cardinali della statica, spinte statiche su superfici piane e gobbe. Stato di tensione in un fluido in moto, il tensore delle tensioni. Schema di fluido ideale e teorema di Bernoulli.

Fluidi in quiete: la statica – La distribuzione di pressione in un fluido incomprimibile e in un fluido barotropico. Valutazione delle spinte esercitate su superfici piane e gobbe. Galleggiamento e stabilità dei corpi immersi e galleggianti.

Fluidi in moto: lo schema di corrente - Le correnti fluide: definizione e grandezze caratteristiche. Il principio della conservazione della massa e della quantita' di moto per una corrente.

Le correnti in pressione - Il calcolo delle resistenze distribuite nelle correnti in pressione in moto stazionario e uniforme. Dissipazioni concentrate di energia nelle correnti in pressione. Progetto e verifica di semplici impianti idraulici. Cenni alle macchine idrauliche. Forze esercitate da getti su corpi di forma complessa.  Cenni al moto vario nelle correnti in pressione.

Le correnti a superficie libera – il calcolo delle resistenze distribuite nelle correnti in moto stazionario ed uniforme, la profondità di moto uniforme. I possibili stati delle correnti a superficie libera, la profondità critica. Le correnti stazionarie e non uniformi, l'equazione dei profili. Fenomeni localizzati: il risalto idraulico, l'imbocco, lo sbocco, i restringimenti di sezione. Cenni sulla propagazione di onde nelle correnti a superficie libera, il modello dell'onda cinematica.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

• Dispense del corso (disponibili su aulaWeb insieme al materiale per le esercitazioni).
• Marchi-Rubatta, Meccanica dei fluidi principi e applicazioni, Utet, 1981. 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

MARCO ENRICO COLOMBINI (Presidente)

ALESSANDRO STOCCHINO (Presidente)

PAOLO BLONDEAUX

LEZIONI

Orari delle lezioni

IDRAULICA

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame prevede due prove scritte ed una orale. Sono previste prove di verifica in itinere che consentono, se superate, di accedere direttamente all'orale.

Calendario appelli