Programma

Concetti introduttivi, moto e deformazione di una particella, teorema di Cauchy, trattazione Euleriana e Lagrangiana, teorema del trasporto di Reynolds e derivata materiale. Forze e momenti su profili. Teorema di Buckingham. Equazioni di bilancio. Equazioni di conservazione e bilancio in forma integrale (massa, quantità di moto, energia termica, meccanica e totale, entropia). Cenni sulla relazione costitutiva per fluidi Newtoniani, Equazioni di Navier-Stokes per flussi compressibili. Equazioni di Bernouilli. Vorticità e teoremi sui vortici. Numeri caratteristici. Formulazioni asintotiche. Flussi potenziali, incompressibili. Metodo delle singolarità. Soluzioni particolari in 2 e 3 dimensioni. Sovrapposizione di singolarità per simulazione di flussi intorno a cilindri, sfere, corpi arrotondati. Strato limite. Strato limite bidimensionale di un flusso incompressibile stazionario. Problemi di distacco. Flussi compressibili. Modelli unidimensionali e quasi-unidimensionali stazionari. Flussi isentropici con modello quasi-unidimensionale. Urti normali. Flussi a basso Reynolds in condotti e diagramma di Moody.

Testi Adottati

Dispense a cura del docente

Bibliografia Di Riferimento

Per approfondimenti, possono essere consultati i seguenti testi: • Y. Cengel, J. M. Cimbala, “Meccanica dei Fluidi”, McGraw-Hill, 2014 (Edizione Italiana a cura di G. Cozzo, C. Santoro) • B.R. Munson, T.H. Okiishi, W.W. Huerbsch, A.P. Rothmayer, “Meccanica dei Fluidi”, Città Studi Edizioni 2016 (Edizione Italiana a cura di E. Larcan, P. Escobar Rojo) Ulteriori testi di riferimento sono i seguenti: 1) E. Mattioli: “Aerodinamica”, Levrotto & Bella Ed., 1994. 2) J. Anderson: “Fundamentals Aerodynamics”, McGraw-Hill, 1988. 3) Kundu P.: “Fluid Mechanics”, Academic Press, 1990. 4) G.K. Batchelor: “An Introduction to Fluid Dynamics”, Cambridge Univ. Press, 1973. 5) N.P. Cheremisinoff: “Enciclopedia of Fluid Mechanics. 1. Flow phenomena and measurements”, Gulf Publ. Comp., 1986. 6) M. Van Dyke: “An Album of Fluid Motion”, The Parabolic Press, 1982. 7) A.H. Shapiro: “The Dynamics and Thermodynamics of Compressible Fluid Flow”, The Ronald Press, 1954, Vol. I e II. 8) J.O. Hinze: “Turbulence”, 2nd ed., McGraw-Hill, 1975. 9) H. Schlichting: “Boundary-Layer Theory”, McGraw-Hill, 1979.

Modalità Erogazione

Il corso si svolge mediante lezioni frontali in aula ed esercitazioni al calcolatore. Il materiale didattico viene messo a disposizione attraverso il sito del docente o tramite la piattaforma Moodle. Il corso viene integrato da seminari tenuti da personale di alto profilo proveniente da industrie o centri di ricerca. Tenendo conto possibili problematiche legate all’organizzazione, sono previste anche visite didattiche presso centri di ricerca ed aziende del settore aeronautico e aerospaziale dell’area romana. Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. Per lo svolgimento delle lezioni si prevede la pubblicazione di video-lezioni (mediante la piattaforma Moodle) e l’utilizzo di piattaforme informatiche opportune (ad es. MS Teams o Skype) per supportare lo svolgimento delle lezioni e il ricevimento studenti in modalità telematica.

Modalità Valutazione

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova orale. Le date di esame per l'insegnamento seguiranno il calendario di esami del Collegio Didattico di Ingegneria Meccanica. Sarà prevista una data di esame per ogni appello a partire della quale saranno rese disponibili altre giornate per sostenere l’esame. Nel caso di un prolungamento dell’emergenza sanitaria da COVID-19 saranno recepite tutte le disposizioni che regolino le modalità di svolgimento delle attività didattiche e della valutazione degli studenti. La valutazione degli studenti si svolgerà mediante l’utilizzo di piattaforme informatiche opportune (ad es. MS Teams) secondo le linee guida opportunamente predisposte dagli organi competenti.