MECCANICA DEI FLUIDI

MECCANICA DEI FLUIDI

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Codice
66209
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
5 cfu al 1° anno di 10799 INGEGNERIA CIVILE (LM-23) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ICAR/01
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA CIVILE)
periodo
2° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Lo studio del moto di un fluido e della sua interazione con strutture di diverso tipo (vento su grattacieli, onde di mare su dighe foranee, onde di piena su pile di un ponte) può essere affrontato per via sperimentale, teorica o numerica. Le analisi teoriche e numeriche si basano su modelli ed equazioni che discendono dai principi fondamentali della fisica. Il corso illustra le equazioni, le condizioni al contorno e i modelli semplificati utilizzati per determinare il moto di un fluido e le forze che esso esercita sui corpi che investe

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il modulo di Meccanica dei fluidi intende illustrarne i principi fondamentali e dedurre le Leggi che ne governano il moto. Inoltre durante il corso vengono formulati e risolti alcuni semplici problemi di interesse pratico.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso illustra le procedure che consentono la corretta formulazione del problema e conducono alle equazioni e alla condizioni al contorno necessarie per la determinazione dei moti tridimensionali di fluidi incomprimibili attorno a corpi di forma arbitraria con l'obiettivo di quantificare le diverse componenti della forza che il fluido esercita sul corpo. Il corso fornisce inoltre le basi teoriche per corsi successivi che affrontano problemi tipici dell'ingegneria civile come ad esempio l'Ingegneria del vento e le Costruzioni marittime.

PREREQUISITI

Conoscenze di base di analisi, fisica e fisica matematica

Modalità didattiche

Lezioni frontali

PROGRAMMA/CONTENUTO

La descrizione del moto di un fluido. Derivata locale e darivata materiale. L'analisi locale del moto e i tensori velocità di deformazione e velocità di rotazione. Il teorema del trasporto.

Il principio di conservazione della massa e l'equazione di continuità

Assioma di Cauchy. Il principio della quantità di moto. Il tensore delle tensioni. L'equazione di Cauchy. Il teorema della potenza meccanica

Il legame costitutivo e le equazioni di Navier-Stokes.

I moti unidirezionali

La vorticità

Il modello di fluido ideale e il teorema di Bernoulli

Moti irrotazionali (cenni) ed equazione di Morison

Strati limite (cenni)

Moti turbolenti ed equazioni di Reynolds

TESTI/BIBLIOGRAFIA

"Note di Meccanica dei fluidi" scaricabili gratuitamente del sito di Genova University Press.

https://gup.unige.it/sites/gup.unige.it/files/pagine/Note_di_Meccanica_dei_Fluidi_ebook_indicizzato.pdf

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: giorno e orario da concordare inviando un messaggio di posta elettronica a:   paolo.blondeaux@unige.it

Commissione d'esame

PAOLO BLONDEAUX (Presidente)

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni frontali

INIZIO LEZIONI

Si consulti il sito della Scuola Politecnica

ESAMI

Modalità d'esame

Orale

Modalità di accertamento

L'esame orale è finalizzato a verificare i) la padronanza della materia in generale, ii) la comprensione dei concetti e dei diversi modelli illustrati durante il corso, iii) la capacità di formulare correttamente un modello matematico dei fenomeni caratterizzati dalla presenza di un fluido in moto