FLUID MECHANICS FOR TRANSPORT PROCESSES

iten
Codice
91042
ANNO ACCADEMICO
2021/2022
CFU
5 cfu al 2° anno di 10376 INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO (LM-22) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ICAR/01
LINGUA
Inglese
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA CHIMICA E DI PROCESSO )
periodo
1° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE


 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

The objective of the teaching is to provide the basic knowledge of fluid mechanics with a particular attention to mass transport processes. Examples of practical problems are formulated and solved during the lessons.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso lo studente sarà in grado di determinare il campo di moto in semplici geometrie quando il regime di moto è turbolento e di utilizzare codici di calcolo per valutarlo in geometrie complesse.
 

PREREQUISITI

Conoscenze di base di Fisica, Analisi e Meccanica dei Fluidi

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali

PROGRAMMA/CONTENUTO

Flussi turbolenti: definizione delle grandezze medie e oscillanti. Equazione di continuità e equazione di Reynolds. Ipotesi di Boussinesq. Vorticità e equazione della vorticità. L'energia cinetica della turbolenza. Flusso turbolento in un condotto piano. Il substrato viscoso e lo strato logaritmico. Pareti lisce e pareti scabre. Teorema della potenza meccanica. Analisi della deformazione locale. Moti di fluidi ideali. Teorema di Bernuolli. La velocità del suono e lo schema di fluido a densità costante. Moto di Couette. Reversibilità dei flussi a bassi numeri di Reynolds. Prima legge della termodinamica. Flusso di Poiseuille. Prima e seconda legge di Fick. Fenomeni di pura diffusione. Termini diffusivi e convettivi nei moti laminari e turbolenti. Circolazione. Rapporto tra vorticità e circolazione. Vortici puntiformi. Vorticità prodotta dalla condizione di aderenza. L'equazione dell'energia cinetica turbolenta. Modelli di turbolenza. I modelli k-epsilon e k-omega. Equazioni in forma adimensionale. I numeri di Reynolds, Keulegan-Carpenter, Froude, Weber, Mach. Valutazione dell'ordine di grandezza dello spessore dello strato limite in flussi ad alti numeri di Reynolds. Moti di filtrazione. Il carico totale e il carico piezometrico. La legge di Darcy-Ritter e l'equazione di continuità. Equazione di Laplace per il carico piezometrico. Filtro prismatico in pressione.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Appunti del corso

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Gli studenti saranno ricevuti su appuntamento che potrà essere fissato inviando un messaggio di posta elettronica a paolo.blondeaux@unige.it

Commissione d'esame

PAOLO BLONDEAUX (Presidente)

MARCO MAZZUOLI

JAN OSCAR PRALITS

GIOVANNA VITTORI (Presidente Supplente)

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Oral exam

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame orale è finalizzato a determinare il livello di comprensione raggiunto dallo studente.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
14/06/2022 09:00 GENOVA Orale
15/07/2022 09:00 GENOVA Orale
07/09/2022 09:00 GENOVA Orale