ADVANCED FLUID MECHANICS

ADVANCED FLUID MECHANICS

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iten
Codice
97233
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
5 cfu al 1° anno di 10720 ENVIRONMENTAL ENGINEERING (LM-35) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ICAR/01
SEDE
GENOVA (ENVIRONMENTAL ENGINEERING )
periodo
1° Semestre
moduli
Questo insegnamento è un modulo di:
materiale didattico

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

Modalità 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

Ricevimento: Lunedì dalle 14:00 alle 18:00

LEZIONI

Modalità 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.

ESAMI

Modalità 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.

Modalità 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.