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B002373 - MECCANICA DEI FLUIDI
Principali informazioni
Lingua Insegnamento
Libri di testo consigliati
Obiettivi Formativi
Prerequisiti
Metodi Didattici
Modalità di verifica apprendimento
Programma del corso
Anno Accademico 2014-15
Anno di corso
Secondo Anno - Secondo Semestre
Dipartimento di Afferenza
Ingegneria Civile e Ambientale (DICEA)
Tipo insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Settore Scientifico disciplinare
ICAR/01 - IDRAULICA
Crediti Formativi
9
Ore Didattica
81
Periodo didattico
02/03/2015 ⇒ 19/06/2015
Frequenza Obbligatoria
No
Tipo Valutazione
Voto Finale
Programma del corso
mostra
Docenza
- Cognomi A-L PARIS ENIO
- Cognomi M-Z SOLARI LUCA
Lingua Insegnamento - Cognomi M-Z
Italiano
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Luigi Montefusco, Lezioni di Idraulica, Pitagora Editrice Bologna, 2005
Yunus A. Cengel, John M. Cimbala, Meccanica dei Fluidi, edizione italiana a cura di Giuseppe Cozzo e Cinzia Santoro, McGraw-Hill, 2007
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- Idraulica, Michele Mossa e Antonio Felice Petrillo, Casa Editrice Ambrosiana, 2013.
- Lezioni di Idraulica, Luigi Montefusco, Pitagora Editrice Bologna, 2005.
- Meccanica dei Fluidi, Yunus A. Cengel e John M. Cimbala, edizione italiana a cura di Giuseppe Cozzo e Cinzia Santoro, McGraw- Hill, 2007.
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Obiettivi Formativi - Cognomi A-L
fornire gli strumenti teorico-applicativi di base per lo studio dei principali fenomeni di interesse ingegneristico nella meccanica dei fluidi. Avviare lo studente all'analisi dei problemi tecnici mediante l'approccio ingegneristico.
Capacità di analizzare i principali fenomeni della meccanica dei fludi - capacità di applicazione degli strumenti di analisi per la risoluzione di problemi tecnici di statica e dinamica dei fluidi
Capacità di analizzare i principali fenomeni della meccanica dei fludi - capacità di applicazione degli strumenti di analisi per la risoluzione di problemi tecnici di statica e dinamica dei fluidi
Obiettivi Formativi - Cognomi M-Z
Fornire gli strumenti teorico-applicativi di base per lo studio dei principali fenomeni di interesse ingegneristico nella meccanica dei fluidi. Avviare lo studente all'analisi dei problemi tecnici mediante l'approccio ingegneristico.
Capacità di analizzare i principali fenomeni della meccanica dei fludi - capacità di applicazione degli strumenti di analisi per la risoluzione di problemi tecnici di statica e dinamica dei fluidi.
Capacità di analizzare i principali fenomeni della meccanica dei fludi - capacità di applicazione degli strumenti di analisi per la risoluzione di problemi tecnici di statica e dinamica dei fluidi.
Prerequisiti - Cognomi A-L
Superamento dell'esame di Meccanica dei Continui/Meccanica Razionale
Prerequisiti - Cognomi M-Z
Superamento dell'esame di Meccanica dei Continui
Metodi Didattici - Cognomi A-L
lezioni frontali, esercitazioni di laboratorio
Metodi Didattici - Cognomi M-Z
Lezioni frontali in aula; esercitazioni in aula; esercitazioni nel laboratorio di idraulica.
Modalità di verifica apprendimento - Cognomi A-L
prova scritta e prova orale. La prova orale può essere sostenuta solo dopo aver superato la prova scritta. In tal caso la prova orale può essere sostenuta entro due appelli oltre a quello della prova scritta. In caso di esito negativo della prova orale, la validità della prova scritta decade.
Modalità di verifica apprendimento - Cognomi M-Z
Prova scritta e prova orale previo superamento della prova scritta.
La prova scritta, se superata, rimane valida per sostenere la prova orale fino a due appelli successivi a quello in cui è stata sostenuta.
La prova scritta, se superata, rimane valida per sostenere la prova orale fino a due appelli successivi a quello in cui è stata sostenuta.
Programma del corso - Cognomi A-L
1. INTRODUZIONE: unità di misura delle grandezze fisiche, notazioni, sistemi di riferimento;
2. PROPRIETA' DEI FLUIDI: densità, peso specifico, comprimibilità, tensione superficiale, capillarità, viscosità;
3. IL MEZZO CONTINUO: definizioni, grandezze intensive ed estensive, il teorema del trasporto, euqzioni di continuità e del moto in forma differenziale e integrale, il Teorema di Cauchy, il tensore degli sforzi;
4. STATICA DEI FLUIDI: le equazioni della statica, le equazioni costitutive, pressioni assolute e relative; fluidi incomprimibili, spinte su superfici piane e curve, galleggianti e corpi immersi, fluidi comprimibili, distribuzione delle pressioni;
5. CINEMATICA: schemi e rappresentazioni del moto, le deformazioni dell'elemento fluido, l'accelerazione, l'equazione di continuità per il tubo di flusso.
6. DINAMICA: fluidi ideali, equazioni del moto, teorema di Bernoulli, foronomia-deflusso da luci praticate nelle pareti di serbatoi- estensione del teorema di Bernoulli alle correnti, applicazioni -Tubo di Pitot, Venturimetro. Equazione della dinamica in forma integrale, applicazione al calcolo delle spinte di getti e correnti, turbine idrauliche (cenni), teoria elementare dell'elica, turbina eolica.
7. DINAMICA DEI FLUIDI REALI: esperienza di Reynolds, moto laminare, equazioni del moto, di continuità e costituitive, equazioni di Navier-Stokes, applicazioni - moto tra lastre parallele e in condotti cilindirici-, pendenza motrice, resistenza al moto.
8. MOTI DI FILTRAZIONE: definizioni, falde artesiane e freatiche, legge di Darcy, applicazioni.
9. MOTO TURBOLENTO: definizioni, le tensioni di Reynolds, legge di Boussinesq, lo schema di Prandtl, le leggi di distribuzione di velocità per parete liscia e scabra, le leggi di resistenza, diagramma di Moody;
10. CONDOTTE IN PRESSIONE: moto uniforme e permanente, le perdite distribuite e concentrate, perdita di Borda, linee dei carichi piezometrici e totali, problemi di verifica e di progetto, sifoni, impianti di sollevamento e impianti idroelettrici;
11. CORRENTI A SUPERFICIE LIBERA: definizioni, moto uniforme, scale di deflusso, energia specifica, applicazioni.
2. PROPRIETA' DEI FLUIDI: densità, peso specifico, comprimibilità, tensione superficiale, capillarità, viscosità;
3. IL MEZZO CONTINUO: definizioni, grandezze intensive ed estensive, il teorema del trasporto, euqzioni di continuità e del moto in forma differenziale e integrale, il Teorema di Cauchy, il tensore degli sforzi;
4. STATICA DEI FLUIDI: le equazioni della statica, le equazioni costitutive, pressioni assolute e relative; fluidi incomprimibili, spinte su superfici piane e curve, galleggianti e corpi immersi, fluidi comprimibili, distribuzione delle pressioni;
5. CINEMATICA: schemi e rappresentazioni del moto, le deformazioni dell'elemento fluido, l'accelerazione, l'equazione di continuità per il tubo di flusso.
6. DINAMICA: fluidi ideali, equazioni del moto, teorema di Bernoulli, foronomia-deflusso da luci praticate nelle pareti di serbatoi- estensione del teorema di Bernoulli alle correnti, applicazioni -Tubo di Pitot, Venturimetro. Equazione della dinamica in forma integrale, applicazione al calcolo delle spinte di getti e correnti, turbine idrauliche (cenni), teoria elementare dell'elica, turbina eolica.
7. DINAMICA DEI FLUIDI REALI: esperienza di Reynolds, moto laminare, equazioni del moto, di continuità e costituitive, equazioni di Navier-Stokes, applicazioni - moto tra lastre parallele e in condotti cilindirici-, pendenza motrice, resistenza al moto.
8. MOTI DI FILTRAZIONE: definizioni, falde artesiane e freatiche, legge di Darcy, applicazioni.
9. MOTO TURBOLENTO: definizioni, le tensioni di Reynolds, legge di Boussinesq, lo schema di Prandtl, le leggi di distribuzione di velocità per parete liscia e scabra, le leggi di resistenza, diagramma di Moody;
10. CONDOTTE IN PRESSIONE: moto uniforme e permanente, le perdite distribuite e concentrate, perdita di Borda, linee dei carichi piezometrici e totali, problemi di verifica e di progetto, sifoni, impianti di sollevamento e impianti idroelettrici;
11. CORRENTI A SUPERFICIE LIBERA: definizioni, moto uniforme, scale di deflusso, energia specifica, applicazioni.
Programma del corso - Cognomi M-Z
1. INTRODUZIONE: unità di misura delle grandezze fisiche, notazioni, sistemi di riferimento.
2. PROPRIETA' DEI FLUIDI: definizione, densità, peso specifico, comprimibilità, tensione superficiale, capillarità, viscosità.
3. IL MEZZO CONTINUO: definizioni, grandezze intensive ed estensive, descrizione lagragiana ed euleriana, il teorema del trasporto, equazioni di continuità e del moto in forma differenziale e integrale, il Teorema di Cauchy, il tensore degli sforzi, equazioni del moto di Cauchy, equazioni del momento della quantità di moto.
4. STATICA DEI FLUIDI: le equazioni della statica, le equazioni costitutive, pressioni assolute e relative; fluidi incomprimibili, spinte su superfici piane e curve, galleggianti e corpi immersi; fluidi comprimibili: distribuzione della pressione, propagazione delle onde di pressione (velocità del suono).
5. CINEMATICA:, schemi e rappresentazioni del moto (traiettorie, linee di corrente, linee di fumo), derivata materiale, l'accelerazione, l’analisi locale del moto, l'equazione di continuità (forma integrale e differenziale), l'equazione di continuità per il tubo di flusso.
6. DINAMICA DEI FLUIDI A COMPORTAMENTO IDEALE: definizioni, equazioni del moto di Eulero, teorema di Bernoulli, applicazioni (foronomia, tubo di Pitot), estensione del teorema di Bernoulli alle correnti, applicazioni (Venturimetro). Equazioni della dinamica in forma integrale, applicazione al calcolo delle spinte dinamiche di getti e correnti (turbine idrauliche, elica, turbina eolica).
7. DINAMICA DEI FLUIDI REALI: moto laminare, esperienza di Reynolds, legame costitutivo di Newton, equazioni del moto di Navier-Stokes, applicazioni (moto tra lastre piane parallele e in condotti cilindirici), pendenza motrice, resistenza al moto.
8. MOTI DI FILTRAZIONE: definizioni, falde artesiane e freatiche, legge di Darcy, applicazioni.
9. MOTO TURBOLENTO: definizioni, le equazioni di Reynolds, le tensioni di Reynolds, la viscosità turbolenta, lo schema di Prandtl, le leggi di distribuzione della velocità media su parete liscia e scabra, le leggi di resistenza, diagramma di Moody.
10. CORRENTI IN PRESSIONE: moto uniforme e permanente, le perdite distribuite e concentrate, perdita di Borda, linee dei carichi piezometrici e totali, problemi di verifica e di progetto, problemi altimetrici nelle condotte (sifoni), impianti di sollevamento e impianti idroelettrici.
11. CORRENTI A SUPERFICIE LIBERA: definizioni, moto uniforme, scale di deflusso, energia specifica, le grandezze critiche in una corrente, applicazioni a fenomeni localizzati (deflusso corrente sopra una soglia e attraverso un restringimento).
2. PROPRIETA' DEI FLUIDI: definizione, densità, peso specifico, comprimibilità, tensione superficiale, capillarità, viscosità.
3. IL MEZZO CONTINUO: definizioni, grandezze intensive ed estensive, descrizione lagragiana ed euleriana, il teorema del trasporto, equazioni di continuità e del moto in forma differenziale e integrale, il Teorema di Cauchy, il tensore degli sforzi, equazioni del moto di Cauchy, equazioni del momento della quantità di moto.
4. STATICA DEI FLUIDI: le equazioni della statica, le equazioni costitutive, pressioni assolute e relative; fluidi incomprimibili, spinte su superfici piane e curve, galleggianti e corpi immersi; fluidi comprimibili: distribuzione della pressione, propagazione delle onde di pressione (velocità del suono).
5. CINEMATICA:, schemi e rappresentazioni del moto (traiettorie, linee di corrente, linee di fumo), derivata materiale, l'accelerazione, l’analisi locale del moto, l'equazione di continuità (forma integrale e differenziale), l'equazione di continuità per il tubo di flusso.
6. DINAMICA DEI FLUIDI A COMPORTAMENTO IDEALE: definizioni, equazioni del moto di Eulero, teorema di Bernoulli, applicazioni (foronomia, tubo di Pitot), estensione del teorema di Bernoulli alle correnti, applicazioni (Venturimetro). Equazioni della dinamica in forma integrale, applicazione al calcolo delle spinte dinamiche di getti e correnti (turbine idrauliche, elica, turbina eolica).
7. DINAMICA DEI FLUIDI REALI: moto laminare, esperienza di Reynolds, legame costitutivo di Newton, equazioni del moto di Navier-Stokes, applicazioni (moto tra lastre piane parallele e in condotti cilindirici), pendenza motrice, resistenza al moto.
8. MOTI DI FILTRAZIONE: definizioni, falde artesiane e freatiche, legge di Darcy, applicazioni.
9. MOTO TURBOLENTO: definizioni, le equazioni di Reynolds, le tensioni di Reynolds, la viscosità turbolenta, lo schema di Prandtl, le leggi di distribuzione della velocità media su parete liscia e scabra, le leggi di resistenza, diagramma di Moody.
10. CORRENTI IN PRESSIONE: moto uniforme e permanente, le perdite distribuite e concentrate, perdita di Borda, linee dei carichi piezometrici e totali, problemi di verifica e di progetto, problemi altimetrici nelle condotte (sifoni), impianti di sollevamento e impianti idroelettrici.
11. CORRENTI A SUPERFICIE LIBERA: definizioni, moto uniforme, scale di deflusso, energia specifica, le grandezze critiche in una corrente, applicazioni a fenomeni localizzati (deflusso corrente sopra una soglia e attraverso un restringimento).