IDRAULICA E FLUIDODINAMICA AMBIENTALE

Giacomo VICCIONE IDRAULICA E FLUIDODINAMICA AMBIENTALE

0612500035
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA CIVILE PER L'AMBIENTE ED IL TERRITORIO
2023/2024

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2022
ANNUALE
CFUOREATTIVITÀ
1IDRAULICA
660LEZIONE
2FLUIDODINAMICA AMBIENTALE
660LEZIONE
Obiettivi
RISULTATI DI APPRENDIMENTO PREVISTI E COMPETENZA DA ACQUISIRE:
APPRENDIMENTO DEI PRINCIPI FONDAMENTALI DELLA MECCANICA DEI FLUIDI E, NELLO SPECIFICO DELL’IDRAULICA, CON PARTICOLARE RILIEVO AI PROBLEMI DELL’INGEGNERIA CIVILE ED AMBIENTALE: CALCOLO DELLA SPINTA IDROSTATICA SU PARETE PIANA E/O INCLINATA, CALCOLO DELLA SPINTA IDRODINAMICA, RISOLUZIONE DI PROBLEMI RELATIVI AL MOTO DEI FLUIDI IN CONDOTTI IN PRESSIONE ED A SUPERFICIE LIBERA. CONOSCENZA DEGLI ARGOMENTI TEORICI, DELLE APPLICAZIONI NUMERICHE EI SPERIMENTALI.
CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
COMPRENSIONE DELLA TERMINOLOGIA, DEI PRINCIPI FONDAMENTALI, DELLE METODOLOGIE E DEI CONCETTI BASE INERENTI LA MECCANICA DEI FLUIDI.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
SAPER APPROCCIARE IN MANIERA OTTIMALE AGLI ASPETTI IDRAULICI CONNESSI CON LE SOLLECITAZIONI CHE UN FLUIDO ESERCITATA SUL RECIPIENTE CHE LO CONTIENE, CON IL MOTO IN CONDOTTA GIUNGENDO ALLA DEFINIZIONE DEI PROFILI PIEZOMETRICI E CON IL MOTO IN CANALI APERTI, GIUNGENDO AL CORRISPONDENTE TRACCIAMENTO DEI PROFILI DI CORRENTE.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
SAPER INDIVIDUARE I METODI PIÙ APPROPRIATI PER RISOLVERE LE PROBLEMATICHE IDRAULICHE AMBIENTALI IN BASE AL CONTESTO IN ESAME.
ABILITÀ COMUNICATIVE:
SAPER ESPORRE CON CHIAREZZA UN ARGOMENTO INERENTE L’IDRAULICA E LA FLUIDODINAMICA AMBIENTALE.
CAPACITÀ DI APPRENDERE:
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A CONTESTI DIFFERENTI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI
Prerequisiti

-PREREQUISITI
L’INSEGNAMENTO PRESUPPONE LA CONOSCENZA DI DEI CONTENUTI DEI CORSI DI MATEMATICA E FISICA TENUTI NEL CORSO DEL PRIMO ANNO DI STUDI.
-PROPEDEUTICITÀ
NON SONO PREVISTE PROPEDEUTICITA’.
Contenuti
NOZIONI DI BASE (MODULO IDRAULICA, 6 ORE DI TEORIA)
PROPRIETÀ DEI FLUIDI – PRESSIONE E SFORZI TANGENZIALI –EQ. INDEFINITA DELL’EQUILIBRIO IDRODINAMICO.

IDROSTATICA (MODULO IDRAULICA, 18 ORE DI TEORIA + 4 ORE DI ESERCITAZIONI)

LEGGE DI STEVINO – DIAGRAMMA DELLE PRESSIONI – SPINTA SU PARETI PIANE – CENTRO DI SPINTA – EQ. GLOBALE DELL’IDROSTATICA – PRINCIPIO DI ARCHIMEDE – SPINTA SU PARETI CURVE.

CORRENTI IN PRESSIONE IN MOTO PERMANENTE (MODULO IDRAULICA, 21 ORE DI TEORIA + 7 ORE DI ESERCITAZIONI IN AULA + 4 ORE DI ESERCITAZIONI IN LABORATORIO)

EQ. DI CONTINUITÀ – TEOREMA DI BERNOULLI – POTENZA DI UNA CORRENTE: ESTENSIONE DEL TEOREMA DI BERNOULLI AD UNA CORRENTE – MOTO LAMINARE E TURBOLENTO: EQUAZIONI DI NAVIER-STOKES E DI REYNOLDS – EQ. DEL MOTO PER FLUIDI REALI: PERDITE DI CARICO DISTRIBUITE E CONCENTRATE – MOTO LAMINARE: FORMULA DI POISEILLE – FORMULA DI DARCY-WEISBACH – ESPERIENZE DI NIKURADSE – TUBO LISCIO - CONCETTO DI SCABREZZA – ABACO DI MOODY – FORMULE PER IL CALCOLO DELL’INDICE DI RESISTENZA: BLASIUS, PRANDTL, VON KARMAN E COLEBROOK-WHITE– CENNI SULLE FORMULE PRATICHE –– APPLICAZIONI.

CORRENTI A SUPERFICIE LIBERA IN MOTO PERMANENTE (MODULO FLUIDODINAMICA AMBIENTALE, 27 ORE DI TEORIA + 6 ORE DI ESERCITAZIONI IN AULA + 4 ORE DI ESERCITAZIONI IN LABORATORIO)

DEFINIZIONE DI CORRENTE A SUPERFICIE LIBERA – CARICO TOTALE DI UNA CORRENTE – CONDIZIONE DI STATO CRITICO – CORRENTI VELOCI, LENTE E CRITICHE – CONDIZIONI DI MOTO UNIFORME: FORMULE DI RESISTENZA – SCALE DI DEFLUSSO. DEFINIZIONE DI ALVEI A PENDENZA DEBOLE, FORTE E CRITICA – EQ. DEL MOTO IN FORMA DIFFERENZIALE – PROFILI DI CORRENTE IN ALVEO A PENDENZA DEBOLE, FORTE E CRITICA – PROFILI DI CORRENTE IN SEQUENZE DI ALVEI A PENDENZA E/O SCABREZZA DIVERSA – PROBLEMI DI IMBOCCO – CONDIZIONI DI SBOCCO DI UN CANALE – PASSAGGIO DI UNA CORRENTE SU UNA SOGLIA ED IN UN RESTRINGIMENTO – CASO DELLA PARATOIA.

FORONOMIA (MODULO FLUIDODINAMICA AMBIENTALE, 12 ORE DI TEORIA + 3 ORE DI ESERCITAZIONI IN AULA)

MOTI DI FILTRAZIONE (MODULO FLUIDODINAMICA AMBIENTALE, 6 ORE DI TEORIA + 2 ORE DI ESERCITAZIONI IN AULA)
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO DI COMPLESSIVI 12 CFU/ 120 ORE, PREVEDE LO SVOLGIMENTO DI DUE MODULI TEMPORALI CONSECUTIVI, PARI A 6 CFU/ 60 ORE. OGNI MODULO COMPRENDE LEZIONI FRONTALI (4.5 DI 6 CFU/MODULO) ED ESERCITAZIONI IN AULA E NEL LABORATORIO DI IDRAULICA AMBIENTALE E MARITTIMA (LIDAM) (1.5 DI 6 CFU/MODULO).
LE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO MIRANO A STIMOLARE LA CAPACITÀ DI GIUDIZIO CRITICO E DI COINVOLGERE ATTIVAMENTE GLI STUDENTI IN DIVERSI PROCESSI IDRAULICI E FLUIDODINAMICI.
NEL COMPLESSO, IL CORSO PREVEDE LEZIONI FRONTALI (90 ORE), LO SVOLGIMENTO IN AULA DI APPLICAZIONI NUMERICHE (22 ORE) ED LO SVOLGIMENTO DI ESPERIMENTI PRESSO IL LOCALE LABORATORIO DI IDRAULICA AMBIENTALE E MARITTIMA (LIDAM), CON L’IMPIEGO DELLE ATTREZZATURE DIDATTICHE DISPONIBILI (8 ORE).
E’ PREVISTA LA FREQUENZA OBBLIGATORIA, CON PERCENTUALE MINIMA DI PRESENZA PARI AL 70%.
LA MODALITÀ DI VERIFICA DELLA PRESENZA È GENERALMENTE DI TIPO ELETTRONICO, OVVERO RESA NOTA ALL’INIZIO DELLE LEZIONI.
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO È CERTIFICATO AL TERMINE DELL’INSEGNAMENTO, ATTRAVERSO IL SUPERAMENTO DI DUE PROVE SCRITTE IN ITINERE (UNA PER SEMESTRE, DURATA DI 2 ORE CIASCUNA) O DI UNA PROVA SCRITTA FINALE DELLA DURATA DI 2 ORE, PROPEDEUTICA ALLA SUCCESSIVA PROVA ORALE. PER ACCEDERE ALL'ORALE OCCORRE SUPERARE LA PROVA SCRITTA CON UN VOTO MINIMO DI 18/30.
LA PROVA ORALE CONSISTERÀ IN UN COLLOQUIO IN CUI VERRANNO COLMATE LE LACUNE EVENTUALMENTE RISCONTRATE NELLA PROVA SCRITTA.
AI FINI DELLA LODE SI TERRÀ CONTO:
-DELLA QUALITÀ DELL’ESPOSIZIONE, IN TERMINI DI UTILIZZO DI LINGUAGGIO SCIENTIFICO APPROPRIATO
-DELLA CAPACITÀ DI CORRELAZIONE TRASVERSALE TRA I DIVERSI ARGOMENTI DEL CORSO E, OVE POSSIBILE, CON ALTRE DISCIPLINE
-DELL’AUTONOMIA DI GIUDIZIO DIMOSTRATA.
IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18/30) ALLA PROVA ORALE È ATTRIBUITO ALLO STUDENTE PREVIO ACCERTAMENTO DELLA CONOSCENZA ALMENO DI BASE DEI PRINCIPI FONDAMENTALI DELL’IDRAULICA E PIÙ IN GENERALE DELLA FLUIDODINAMICA E QUALORA NON DIMOSTRI INCERTEZZE GRAVI NELL’APPLICAZIONE DEI METODI DI SOLUZIONE DI SCHEMI IDRAULICI.
Testi
V. MARONE "IDRAULICA", LIGUORI EDITORI, NAPOLI 1990.

HUGHES AND BRIGHTON - "MECCANICA DEI FLUIDI" ED. SCHAUM
Altre Informazioni
SLIDES DELLE LEZIONI DISPONIBILI AL LINK
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HTTPS://DOCENTI.UNISA.IT/020718/HOME
WWW.MEDUS.UNISA.IT
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