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ADVANCED FLUID MECHANICS

CODICE 97233
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 5 cfu al 1° anno di 10720 ENVIRONMENTAL ENGINEERING (LM-35) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ICAR/01
    LINGUA Inglese
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 1° Semestre
    MODULI Questo insegnamento è un modulo di:
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    Il corso introduce lo studente allo studio della dinamica dei fluidi mostrando le equazioni
    che ne controllano il moto e ottenendo alcune soluzioni particolari del problema idrodinamico al fine di fornire le competenze indispensabili per affrontare problemi pratici

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    Presents the fundamental principles and laws that govern the motion of fluids. Simple practical problems are formulated and solved and the foundation to tackle more complex problems are laid

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO


    La frequenza e l'attiva partecipazione alle attività formative (lezioni frontali ed esercitazioni) consentiranno allo studente di 1) formulare il problema del moto del fluidi in modo corretto, 2) individuare l'approccio più adeguato per ottenere la soluzione, in funzione dei valori dei parametri che controllano il moto dei fluidi, 3) ottenere le forze che i fluidi esercitano su corpi in movimento o, in modo analogo, determinare le forze esercitate da un fluido che investe una struttura. Al termine del corso, lo studente sarà in grado di descrivere il moto di un fluido sia in regime di moto laminare (ad esempio il moto all'interno del'apparato circolatorio) sia in regime di moto turbolento (ad esempio il moto nell'alveo di un corso d'acqua o il moto generato dal vento che investe un edificio) e di calcolare la forza esercitata da un'onda che investe una diga foranea e di valutare la portanza che mantiene in volo un aereo.

    PREREQUISITI

    Per seguire proficuamente il corso è necessaria la conoscenza dei principi fondamentali della fisica e della termodinamica anche tali principi verranno brevemente richiamati durante il corso. Inoltre sono indispensabile le conoscenze fornite dai corsi di analisi e fisica matematica

    MODALITA' DIDATTICHE

    L'insegnamento si compone di lezioni frontali per un totale di circa 50 ore
    e di esercitazioni per un totale di circa 10 ore. La frequenza a lezioni ed
    esercitazioni è fortemente consigliata.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    Schema di mezzo continuo.
    Proprietà dei fluidi.
    Cinematica dei fluidi.
    Il tensore delle tensioni.
    Equazioni cardinali del moto.
    Cenni di termodinamica.
    Condizioni al contorno.
    Dinamica dei fluidi viscosi: le equazioni di Navier-Stokes.
    Moti laminari.
    Cenni sulla dinamica della vorticità.
    Moti ad alti numeri di Reynolds.
    Dinamica dei fluidi ideali: il teorema di Bernoulli.
    Moti irrotazionali.
    Trasformazioni conformi.
    Strato limite: concetto e interpretazioni.
    Lo strato limite di Blasius.
    Turbolenza: le equazioni del moto medio.
    Il problema della chiusura dei moti turbolenti e l'approccio di Boussinesq.
    Cenni sui principali modelli di turbolenza.

     

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    L'insegnamento si compone di lezioni frontali per un totale di circa 50 ore
    e di esercitazioni per un totale di circa 10 ore. La frequenza a lezioni ed
    esercitazioni è fortemente consigliata.

    DOCENTI E COMMISSIONI

    Commissione d'esame

    MARCO ENRICO COLOMBINI (Presidente)

    PAOLO BLONDEAUX

    NICOLETTA TAMBRONI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    L'insegnamento si compone di lezioni frontali per un totale di circa 50 ore
    e di esercitazioni per un totale di circa 10 ore. La frequenza a lezioni ed
    esercitazioni è fortemente consigliata.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO


    L'esame si prefigge di accertare i seguenti aspetti della preparazione dello studente:
    1) conoscenze acquisite sui concetti di base del corso, 2) capacità di applicare le conoscenze acquisite all'interno di specifici contesti. Il possesso di queste componenti
    della preparazione dello studente sarà accertato attraverso specifici quesiti.

    Calendario appelli

    Data Ora Luogo Tipologia Note