Giacomo VICCIONE | Presentazioni Corso ICI (Edili) a.a. 2022/2023
Giacomo VICCIONE Presentazioni Corso ICI (Edili) a.a. 2022/2023
Gentile Studentessa,
Gentile Studente,
desidero innanzitutto formularTi il mio più sincero augurio di buon inizio di anno accademico. A Te auguro buona frequenza del Corso e buono studio. Seguono le mie note di rito.
Le lezioni di Idraulica, nell'ambito del Corso di Idraulica e Costruzioni Idrauliche (IV anno, Ing. Edile Architettura), verranno condotte avvalendosi di presentazioni powerpoint. Si rappresenta che i relativi contenuti costituiscono una sintesi di quanto verrà espresso verbalmente a lezione e che pertanto la loro acquisizione di per sé non costituisce condizione sufficiente per il superamento dell'esame. Il testo in rosso è infine dedicato agli studenti stranieri.
I files sono liberamente scaricabili nella parte bassa della pagina. I contenuti della lezione corrente verranno caricati prima dell'inizio della stessa in forma di bozza. Al termine verrà caricata quindi la versione definitiva sulla base dei contenuti effettivamente discussi.
Per contatti: gviccion@unisa.it.
Buona lettura
Fisciano, 26/09/2022
prof. Giacomo Viccione
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Venerdì 7 ottobre 2022
Convenzioni, Presentazioni dei contenuti del modulo "Idraulica", Stati di aggregazione della materia: richiami, Elemento di volume rappresentativo, Proprietà dei liquidi: densità, peso specifico, Equazione di stato, Viscosità di un liquido, coefficiente di viscosità cinematica e dinamica, Coefficiente di viscosità cinematica, Legge reologica per liquido Newtoniano, Tensione superficiale, Risalita capillare, Modulo di Elasticità di Volume, Elementi di Calcolo Tensoriale. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 12 ottobre 2022
Modellazione matematica dei liquidi: il modello Sistema Continuo, Descrizione del moto su base Lagrangiana Euleriana, Accelerazione di un elemento liquido, Tensore gradiente di velocità, Tensore velocità di deformazione, Significato della componente locale e convettiva dell'accelerazione, Regola generale di derivazione Euleriana (per campo scalare e vettoriale), Nozione di sforzo interno, Principio di azione e reazione, Spinta integrale, Teorema del tetraedro. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Venerdì 14 ottobre 2022
Proprietà legate alla simmetria del Tensore degli sforzi (o Tensore di Cauchy), Condizioni di sfericità del tensore di Cauchy: liquido ideale e liquido in quiete, Pressione media, Cinematica del movimento, Tipologie di movimento, Nozione di Corrente, Linee caratteristiche: traiettorie, linee di flusso (o di corrente), linee di fumo, coincidenza delle linee nel moto permanente, Filetto di corrente, Tubo di flusso, Portata volumetrica/massica elementare, Portata volumetrica/massica, Velocità media, Equazione del moto in forma indefinita: scrittura estesa e compatta. (Allievi da 9 e 12 cfu),
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Mercoledì 19 ottobre 2022
Equazione del moto in forma indefinita: scrittura estesa e compatta (ricapitolazione), Casi particolari, Equazione di continuità in forma indefinita: scritture alternative, caso particolare del liquido incomprimibile, Equazione di continuità per una corrente, Casi particolari, Equilibrio dei liquidi in movimento, Teorema di Bernoulli per una traiettoria, Teorema di Bernoulli: costanza della quota piezometrica su sezione caratterizzata da filetti di corrente sensibilmente rettilinei e paralleli e corrispondente andamento idrostatico delle pressioni, Significato geometrico del Teorema di Bernoulli. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 2 novembre 2022
Potenza di una corrente, Estensione del teorema di Bernoulli ad una corrente ideale, Coefficiente di ragguaglio alfa delle potenze cinetiche, Ulteriore estensione del teorema di Bernoulli ad una corrente reale, Cadente piezometrica J: significato fisico e significato grafico, la cadente come funzione del regime di movimento: esperimento di Reynolds: da moto laminare a moto turbolento, introduzione alle perdite di carico concentrate, esempio grafico di linea dei carichi totali e linea piezometrica per una corrente reale in m tubazioni in serie di diverso diametro. Formule pratiche di resistenza. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Venerdì 4 novembre 2022
Formula di Darcy – Weisbach, formula di resistenza di Colebrook e White, Abaco di Moody, tubo idraulicamente liscio: formula di Prandtl-Von Kàrmàn e formula di Blasius, regime di moto assolutamente turbolento: formula di Prandtl. Lezione terminata alle 16.00 a seguito di ordinanza maltempo Comune di Fisciano. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 9 novembre 2022
Esperimenti di Nikuradse: arpa di Nikuradse, Differenze tra abaco (o diagramma) di Moody e abaco (o diagramma) di Nikuradse. Formule di resistenza (richiami), Problemi di verifica, calcolo della portata, noti il diametro, la cadente e la scabrezza, calcolo della cadente, noti il diametro, la portata e la scabrezza. Problemi di progetto, calcolo del diametro, note la portata, la cadente e la scabrezza. Equazioni differenziali in forma scalare (e corrispondente equazione in forma vettoriale) del movimento per liquidi Newtoniani (Equazioni di Navier-Stokes NS). (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Venerdì 11 novembre 2022
Riepilogo su Equazioni di Navier-Stokes e corrispondente forma per il caso di liquidi Newtoniani incomprimibili. Equazioni governanti in forma globale, Equazione globale generale del movimento (G+P+M+I=0), Flusso della quantità di moto per una corrente, Coefficiente di ragguaglio beta, caso particolare per liquido incomprimibile (Allievi da 9 e 12 cfu). Applicazione dell’equazione globale del movimento: il caso del getto orizzontale su piastra piana verticale e indefinita, Equazione globale del movimento per liquidi Newtoniani incomprimibili (G+P+T+M+I=0), Differenze tra Equazione globale del movimento per liquidi reali generici comprimibili ed Equazione globale del movimento per liquidi Newtoniani incomprimibili. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Martedì 15 novembre 2022 (Lezione di recupero in Aula F, dalle 8.30)
Equazione globale dell’equilibrio idrostatico (o dell'idrostatica), Principio di Archimede, Equazione di continuità in forma globale, Caso particolare per liquido incomprimibile. Perdite di carico concentrate: formula generale, Perdita di carico concentrata per brusco allargamento. Perdita di carico concentrata per brusco restringimento (i concetti qui introdotti saranno ripresi in foronomia). Perdita di carico concentrata per brusca deviazione. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Venerdì 18 novembre 2022
Tubazioni lunghe e corte. Azione e sforzo di trascinamento in tubazione circolare, Legge di Poiseuille, Deduzione dell'indice di resistenza per il caso del moto laminare. Introduzione al Dimensionamento/Verifica di un acquedotto semplice. (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Venerdì 25 novembre 2022
Dimensionamento/Verifica di un acquedotto semplice. il problema (di verifica) della derivazione concentrata (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 30 novembre 2022
Il problema (di verifica) dell'immissione concentrata, il problema (di verifica) dei tre serbatoi, Turbine ed Impianti di Sollevamento: relative applicazioni (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 7 dicembre 2022
Esercizio con raddoppio di condotta (tratti in parallelo) a valle, Equilibrio dei liquidi in quiete (idrostatica), Equazione reggente in forma locale e globale, Legge di Stevino, distribuzione idrostatica delle pressioni, Piano dei carichi idrostatici assoluti, Piano dei carichi idrostatici relativi, Altezza di pressione, Esperimento di Torricelli, Spinta idrostatica su superfici piane: modulo e centro di spinta, antipolarità tra la linea di sponda ed il punto di applicazione, Esempio: spinta su portello rettangolare (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Venerdì 9 dicembre 2022
Spinta idrostatica su superfici curve: metodo per componenti, Calcolo statico delle tubazioni (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 8 marzo 2023
Principio di Pascal, Applicazione: ascensore idraulico, Strumenti di misura delle pressioni, Manometro semplice, Manometro Metallico, Manometro differenziale, Venturimentro (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 15 marzo 2023
Diaframma, boccaglio. Ulteriori strumenti di misura: Tubo di Pitot, Variante di Pitot-Prandtl. Foronomia: concetti generali, luce di fondo a spigolo vivo (Allievi da 9 e 12 cfu)..
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Mercoledì 22 marzo 2023
Efflusso rigurgitato da Luce a battente a spigolo vivo in parete verticale, Efflusso da paratoia, Luce con tubo addizionale esterno o luce Venturi, Luce rettangolare larga, Luci a stramazzo, Definizioni, Stramazzo Bazin,
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Lunedì 27 marzo 2023
Portata d'efflusso da uno stramazzo Bazin, Correzione di Rehbock, Stramazzo Triangolare, Stramazzo Thomson, Stramazzo di Hegly, Stramazzo Cipolletti, Stramazzo a larga soglia, Reazione di efflusso, Esercizi di foronomia, Introduzione alle correnti a superficie libera, Funzione carico totale (Relazione energia-tirante a portata costante) (Allievi da 9 e 12 cfu).
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Mercoledì 29 marzo 2023
Condizioni di moto uniforme e stato critico, Relazione portata-tirante ad Energia costante, Correnti veloci e lente, alveo a debole e forte pendenza, Correnti a superficie libera: Equazione differenziale del movimento in regime di moto permanente (esplicitata con carico totale E, esplicitata con tirante idrico h), Andamento del profilo di corrente in alveo a debole e forte pendenza, Esercizio su caratterizzazione alveo (Es. 6, foglio CSL raccolta Excel, prima parte) (Allievi da 12 cfu).
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Mercoledì 5 aprile 2023
Correnti a superficie libera: Richiami sull'andamento dei profili di corrente in alveo a debole e forte pendenza, Il risalto idraulico o salto di Bidone, Funzione Spinta totale N(h) a portata costante, Tracciamento del profilo di corrente: riferimenti generali, Determinazione del profilo di corrente: metodo diretto e metodo standard step (Es. 8, foglio CSL raccolta Excel, assegno: determinare in autonomia profilo estremo di valle) (Allievi da 12 cfu).
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Mercoledì 19 aprile 2023
Correnti a superficie libera: Richiami sull'andamento dei profili di corrente in alveo a debole e forte pendenza, Applicazioni: Sbocco di un alveo di lunghezza indefinita, Cambio pendenza di due alvei cilindrici indefiniti a sezione e scabrezza costante (Allievi da 12 cfu).
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Mercoledì 26 aprile 2023
Correnti a superficie libera: Cambio pendenza di due alvei cilindrici indefiniti a sezione e scabrezza costante (continua), Cambio scabrezza di due alvei cilindrici indefiniti a sezione e pendenza costante, Discussione del caso generare di cambio pendenza e scabrezza di due alvei cilindrici indefiniti a sezione costante, Imbocco da serbatoio (Allievi da 12 cfu).
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Mercoledì 3 maggio 2023
Correnti a superficie libera: Presenza di opere in alveo o canale, Passaggio attraverso un restringimento (Allievi da 12 cfu).
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Lunedì 22 maggio 2023
Correnti a superficie libera: Passaggio su soglia, Caso generale del restringimento con soglia, Esercizio n. 7 della Raccolta degli esercizi, foglio CSL, sul caso generale di restringimento con soglia (Allievi da 12 cfu).