Giacomo VICCIONE | Presentazioni Corso IFA (AeT Triennale) a.a. 2022/2023
Giacomo VICCIONE Presentazioni Corso IFA (AeT Triennale) a.a. 2022/2023
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 e Fluidodinamica Ambientale, verranno condotte dal sottoscritto mediante 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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Lunedì 26 settembre 2022
Discussione risultati test anonimo, 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.
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Lunedì 3 ottobre 2022
Coefficiente di viscosità cinematica e dinamica (concetto ripreso), Legge reologica per liquido Newtoniano, Tensione superficiale, Risalita capillare, Modulo di Elasticità di Volume, Elementi di Calcolo Tensoriale, 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).
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Mercoledì 5 ottobre 2022
Nozione di sforzo interno, Principio di azione e reazione, Spinta integrale, Teorema del tetraedro, Proprietà legate alla simmetria del Tensore degli sforzi (o Tensore di Cauchy), ondizioni di sfericità del tensore di Cauchy: liquido ideale e liquido in quiete, Pressione media, Cinematica del movimento, Tipologie di movimento.
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Lunedì 10 ottobre 2022
Tipologie di movimento (riepilogo), 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, Casi particolari.
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Mercoledì 12 ottobre 2022
Test di verifica dell'apprendimento. Riepilogo su Equazione del moto in forma indefinita. Equazione di continuità in forma indefinita: scritture alternative, caso particolare del liquido incomprimibile, Equazione di continuità per una corrente, Casi particolari, Introduzione alle equazioni di Navier-Stokes.
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Lunedì 17 ottobre 2022
Equazioni differenziali in forma scalare (e corrispondente equazione in forma vettoriale) del movimento per liquidi Newtoniani (Equazioni di Navier-Stokes NS). Caso particolare per liquido Newtoniano incomprimibile. Equazioni governanti in forma globale, Equazione globale del movimento (G+P+M+I=0), Flusso della quantità di moto per una corrente, Coefficiente di ragguaglio beta, caso particolare per liquido incomprimibile.
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Mercoledì 19 ottobre 2022
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. Equazione globale dell’equilibrio idrostatico (o dell'idrostatica), Principio di Archimede, Equazione di continuità in forma globale, Caso particolare per liquido incomprimibile. Equilibrio dei liquidi in movimento, Teorema di Bernoulli per una traiettoria.
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Lunedì 24 ottobre 2022
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, 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. Richiami sulla cadente piezometrica, 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, formula generale di Darcy – Weisbach, formula di resistenza di Colebrook e White.
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Lunedì 31 ottobre 2022
Formula di Darcy – Weisbach (riepilogo), 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. 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. 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
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Mercoledì 2 novembre 2022
Tubazioni lunghe e corte. Azione e sforzo di trascinamento in tubazione circolare, Legge di Poiseuille (ricapitolazione), deduzione dell'indice di resistenza per il caso del moto laminare, Moto turbolento, velocità media temporale, componente di agitazione o termine di fluttuazione della velocità, Equazione mediata di Navier-Stokes in forma globale. Discussione esercizi di idrodinamica.
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Lunedì 7 novembre 2022
Esposizione degli esercizi assegnati il 2 novembre, introduzione all'esercizio sull'immissione concentrata
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Mercoledì 9 novembre 2022
Esempio risolutivo della formula di Colebrook e White, Continuazione dell'esercizio sull'immissione concentrata, il problema della derivazione concentrata, introduzione al problema dei tre serbatoi
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Lunedì 14 novembre 2022
Continuazione del problema dei tre serbatoi, Turbine ed Impianti di Sollevamento: relative applicazioni, Esercizio con raddoppio di condotta (tratti in parallelo) a valle
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Mercoledì 16 novembre 2022
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. Spinta su superfici piane (riepilogo), Spinta idrostatica su superfici curve: metodo per componenti, metodo integrale (quest'ultimo facoltativo).
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Mercoledì 23 novembre 2022
Principio di Pascal, Applicazione: ascensore idraulico, Strumenti di misura delle pressioni, Manometro semplice, Manometro Metallico, Manometro differenziale, Venturimentro, diagramma, boccaglio.
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Lunedì 28 novembre 2022
Ulteriori strumenti di misura: Tubo di Pitot, Variante di Pitot-Prandtl. Foronomia: concetti generali, luce di fondo a spigolo vivo, Efflusso libero da Luce a battente a spigolo vivo in parete verticale, Efflusso rigurgitato da Luce a battente a spigolo vivo in parete verticale, Efflusso da paratoia, Luce con tubo addizionale esterno o luce Venturi.
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Mercoledì 30 novembre 2022
Luce rettangolare larga, Luci a stramazzo, Definizioni, Stramazzo Bazin, Correzione di Rehbock, Stramazzo Triangolare, Stramazzo Thomson, Stramazzo di Hegly, Stramazzo Cipolletti, Stramazzo a larga soglia, Reazione di efflusso, Esercizi di foronomia
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Lunedì 5 dicembre 2022
Esercitazione di Idrostatica, Spinta su portello circolare, Spinta su portello curvo su fondo serbatoio, Spinta su portello rettangolare ed inclinato tra due liquidi.
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Mercoledì 7 dicembre 2022
Esercitazione di Idrostatica, Equilibrio di un oggetto sferico collegato ad un pistone, equilibrio di una parete piana orizzontale, equilibrio di una parete composta orizzontale.
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Lunedì 12 dicembre 2022
Esercitazione di Idrostatica, Spinta su portello piano inclinato, Spinta su portello sferico inclinato, Spinta su portello sferico collegato ad un oggetto, Spinta su portello sferico immerso tra due liquidi comunicanti.
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Martedì 21 marzo 2023
Svolgimento in classe della prova intercorso tenuta il 3 marzo 2023.
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Mercoledì 14 dicembre 2022
Test di verifica dell'apprendimento. Galleggiante vincolato tra due liquidi, Sfera parzialmente immersa vincolata ad un pistone, Valvola su acquedotto semplice.
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Martedì 21 marzo 2022
Discussione della prova intermedia del 3 marzo 2023.
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Lunedì 27 marzo 2022
Discussione della prova intermedia del 28 febbraio 2023.