MECCANICA DEI FLUIDI

Flavio GIANNETTI MECCANICA DEI FLUIDI

0612600009
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA GESTIONALE
2021/2022

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2018
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO SI PROPONE DI FORNIRE CONOSCENZE RIGUARDANTI I CONTENUTI SCIENTIFICI GENERALI E GLI ASPETTI METODOLOGICO-OPERATIVI DELLA MECCANICA DEI FLUIDI. IN PARTICOLARE IL CORSO MIRA ALL'APPRENDIMENTO DELLE EQUAZIONI FONDAMENTALI CHE GOVERNANO IL MOTO DI UN FLUIDO E ALL'ACQUISIZIONE DELLA CAPACITA DI DIMENSIONARE CORRETTAMENTE QUEI SISTEMI A FLUIDO CHE SONO GOVERNATI DA UN SEMPLICE BILANCIO UNIDIMENSIONALE. 

LE PRINCIPALI CONOSCENZE ACQUISITE DURANTE IL CORSO SARANNO: 
• DESCRIZIONE CONTINUA DELLA MATERIA
• STATICA DEI FLUIDI 
• EQUAZIONI DI BILANCIO SU DI UN VOLUME FINITO,
• EQUAZIONI DI BILANCIO SU DI UN VOLUME INFINITESIMO
• LEGGE DI BERNOULLI
• CORRENTI CON ACCELERAZIONE TRASCURABILE
• MOTO A POTENZIALE
• STRATO LIMITE
• CORRENTE TURBOLENTA IN CONDOTTI.

LE PRINCIPALI ABILITÀ ACQUISITE DALLO STUDENTE DURANTE IL CORSO SARANNO:
• DIMENSIONARE CORRETTAMENTE QUEI SISTEMI A FLUIDO LE CUI CARATTERISTICHE DERIVANO DA UN  SEMPLICE BILANCIO UNIDIMENSIONALE
• DETERMINARE FORZE E COPPIE AGENTI SU SISTEMI A CONTATTO CON UN FLUIDO FERMO O IN MOTO.
• DERIVARE I PARAMETRI ADIMENSIONALI FONDAMENTALI CHE DETERMINANO IL COMPORTAMENTO ED IL RENDIMENTO DI UN SISTEMA A FLUIDO. 
•  ACQUISIRE UNA VISIONE PANORAMICA DEI DIVERSI REGIMI E COMPORTAMENTI CHE UN FLUIDO PUÒ MANIFESTARE, DESCRIVENDONE IN MODO SEMPLIFICATO (QUALITATIVAMENTE E QUANTITATIVAMENTE) LE PRINCIPALI CARATTERISTICHE.   
•  ACQUISIRE ED UTILIZZARE UNA TERMINOLOGIA SCIENTIFICA APPROPRIATA ALLA MODELLAZIONE E DESCRIZIONE DI UN SISTEMA A FLUIDO. 
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE MATEMATICHE E FISICHE DI BASE QUALI QUELLE TRATTATE NEI CORSI DI MATEMATICA I E II  E FISICA I.
Contenuti
(ESERCITAZIONI: 40%)
LA DESCRIZIONE CONTINUA DELLA MATERIA (6H): 
PROPRIETÀ LOCALI CONSERVATE DI UN SISTEMA CONTINUO, EQUAZIONI DI BILANCIO, PROPRIETÀ DEI FLUIDI, FORMA GENERALE DEL FLUSSO DI QUANTITÀ DI MOTO, FORZE DI MASSA E DI SUPERFICIE, TENSORE DEGLI SFORZI.
STATICA DEI FLUIDI (6H):
EQUAZIONE DELL'IDROSTATICA, MANOMETRI, SPINTE SU SUPERFICI IMMERSE.
EQUAZIONI DI BILANCIO SU DI UN VOLUME FINITO (7H): TEOREMA DEL TRASPORTO DI REYNOLDS, CONSERVAZIONE DELLA MASSA, DELLA QUANTITÀ DI MOTO E DEL MOMENTO ANGOLARE E LORO APPLICAZIONI, ANALISI DIMENSIONALE.
EQUAZIONI DI BILANCIO SU DI UN VOLUME INFINITESIMO (6H):
DERIVATA SOSTANZIALE, LEGGE DI NEWTON DELLA VISCOSITÀ, EQUAZIONI DI EULERO E NAVIER-STOKES, LINEE DI CORRENTE E LORO RAPPRESENTAZIONE, FLUSSI A MOTO MASSIMO, SOLUZIONI ESATTE DELLE EQUAZIONI DI NAVIER-STOKES. 
LEGGE DI BERNOULLI (6H):
PRESSIONE STATICA, DINAMICA E TOTALE. PERDITA DI CARICO E PREVALENZA, TUBO DI VENTURI.
CORRENTI CON ACCELERAZIONE TRASCURABILE (6H):
TEORIA DI REYNOLDS DELLA LUBRIFICAZIONE, CORRENTE DI STOKES INTORNO AD UNA SFERA ED UN CILINDRO.
MOTO A POTENZIALE (3H):
CAMPI SEMPLICI OTTENIBILI COME SOVRAPPOSIZIONE DI POZZI E SORGENTI, GENERAZIONE DELLA PORTANZA, DEFINIZIONE DEI COEFFICIENTI DI PORTANZA E DI RESISTENZA.
LO STRATO LIMITE (6H):
CONCETTO DI SIMILITUDINE. STRATO LIMITE SU DI UNA LASTRA PIANA E CALCOLO DELLA RESISTENZA, DESCRIZIONE QUALITATIVA DEI FENOMENI ASSOCIATI ALLA SEPARAZIONE.
CORRENTE TURBOLENTA IN CONDOTTI (9H):
PROPRIETÀ DELLA TURBOLENZA, PROFILO DI VELOCITÀ, LEGGE DI ATTRITO DI PRANDTL, DIAGRAMMA DI MOODY, CORRENTE NEI TUBI DIRITTI E ATTRAVERSO RACCORDI DI TUBAZIONI, MISURE DI PORTATA.
ESERCITAZIONI FINALI E DI RECUPERO (5H).
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE UN TOTALE DI 60 ORE (6CFU) DI DIDATTICA COSÌ SUDDIVISE:  36 ORE DI LEZIONE FRONTALE E 24 ORE DI ESERCITAZIONI SVOLTE IN AULA. DURANTE LE ESERCITAZIONI SARANNO DISCUSSI E RISOLTI PROBLEMI PRATICI ATTINENTI AGLI ARGOMENTI AFFRONTATI NEL CORSO E SARANNO APPROFONDITE ALCUNE TEMATICHE CON L’AUSILIO DI PROEIZIONI E CON LA PARTECIPAZIONE ATTIVA DEGLI STUDENTI. 
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVERRÀ MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA DELLA DURATA DI CIRCA DUE ORE COMPRENDENTE SIA LA RISPOSTA A DOMANDE SULLA TEORIA CHE LO SVOLGIMENTO DI ESERCIZI. FANNO PARTE INTEGRANTE DELLA VALUTAZIONE, OVE SVOLTE, PROVE INTRACORSO DELLO STESSO FORMATO.
LA VALUTAZIONE FINALE, ESPRESSA IN TRENTESIMI, VIENE EFFETTUATA TENENDO IN CONSIDERAZIONE IL LIVELLO DI CONOSCENZA RAGGIUNTO SUGLI ASPETTI TEORICI, SULLA CAPACITA’ DI APPLICAZIONE DI TALI CONOSCENZE ALLA RISOLUZIONE DI PROBLEMI PRATICI E SULLE CAPACITÀ DI ESPOSIZIONE E UTILIZZO DELLA APPROPRIATA TERMINOLOGIA SCIENTIFICA. 
Testi
LIBRI DI TESTO: 
A) Y. CENGEL, J.M. CIMBALA, FLUID MECHANICS FUNDAMENTALS AND APPLICATIONS, MCGRAW-HILL IV ED.
B)D. PNUELI, C. GUTFINGER: MECCANICA DEI FLUIDI. ZANICHELLI 1995
TESTI PER APPROFONDIMENTO: 
1) D. J. ACHESON: ELEMENTARY FLUID DYNAMICS. OXFORD UNIVERSITY PRESS 1990
2) G. K. BATCHELOR: AN INTRODUCTION TO FLUID DYNAMICS. CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS 2000
3) P. LUCHINI: ONDE NEI FLUIDI, INSTABILITA E TURBOLENZA. DIPARTIMENTO DI PROGETTAZIONE AERONAUTICA, UNIVERSITA DI NAPOLI, 1993 (CONSULTABILE SU HTTP://ELEARNING.DIMEC.UNISA.IT)
4) P. LUCHINI, M. QUADRIO: AERODINAMICA. DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA AEROSPAZIALE, POLITECNICO DI MILANO, 2000-2002; (CONSULTABILE SU HTTPS://HOME.AERO.POLIMI.IT/QUADRIO/IT/DIDATTICA/DISPENSENUOVE.HTML E SU HTTP://ELEARNING.DIMEC.UNISA.IT)
5) F. M. WHITE, FLUID MECHANICS, MCGRAW-HILL VI EDIZIONE 
Altre Informazioni
CORSO EROGATO IN LINGUA ITALIANA. ULTERIORI INFORMAZIONI SUL CORSO (MATERIALE DIDATTICO, VECCHIE TRACCE DI ESAME, ORARI DELLE ESERCITAZIONI,...) SONO DISPONIBILI SUL SITO HTTP://ELEARNING.DIMEC.UNISA.IT
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2021-12-09]