OBIETTIVI FORMATIVI

Iniziare lo studente alle più recenti teorie e tecniche di soluzione numerica dei problemi tipici dell'architettura navale con codici di calcolo. Fornire le basi teoriche di ciascun metodo proposto e presentare applicazioni di esempio per ciascun metodo che ne evidenzino la utilità d'uso nella progettazione navale ed i limiti di applicabilità.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Nel dettaglio il corse si propone di fornire una conoscenza terico/tecnica dell’idrodinamica numerica approfondendo aspetti quali:

• Definizione delle equazioni della meccanica dei fluidi
• Aspetti teorici delle principali metodologie semplificate e non per la soluzione numerica del moto di un fluido

Avvalendosi di:

• Sviluppo di codici numerici basati sulle teorie sviluppate nel corso di studio (metodi a potenziale per problemi 2D).
• Esercitazioni con software RANSE a volumi finiti per la soluzione del flusso viscoso attorno a geometrie di interesse navale

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali ed esercitazioni al calcolatore.

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Brevi richiami di meccanica dei continui
• Metodi a potenziale (teoria ed implementazione numerica al calcolatore per problemi 2D e 3D):
  • Profili sottili
  • Linea portante
  • Superficie portante
  • Metodi a pannelli 2D (Hess&Smith)
• Metodi RANSE (teoria, mesh, solutori, per fluidi singola fase e multifase, problemi 2D e 3D):
  • Profili in flusso stazionario, profili in flusso non stazionario, il problema dello stallo
  • Vortici di von Karman dietro a cilindro
  • Mesh mobili
  • Problemi multifase (rollio, impatto sulla superficie libera)
  • Ali 3D e vortici di estremità
  • Elica in flusso stazionario

TESTI/BIBLIOGRAFIA

J. Katz & A. Plotkin, "Low Speed Aerodynamics - From wing theory to panel method", McGraw-Hill

J.H. Ferziger & M. Peric, "Computational Methods for Fluid Dynamics", Springer