Titolo dell’Insegnamento

Docente Titolare

Programma

1) Cinematica:il flusso e le sue rappresentazioni; il campo di velocità: traiettorie e costruzione del flusso, linee di corrente, linee di fumo; evoluzione dell'elemento di volume; decomposizione del gradiente di velocità; il potenziale di velocità; il campo delle accelerazioni.2) Equazioni di bilancio:teorema del trasporto; equazione di continuità; la funzione di corrente; equazione della quantità di moto; equazione del momento della quantità di moto;relazione costitutiva: fluidi Newtoniani; equazione di Bernoulli; equazione dell'energia: equazione di bilancio per l'entropia, equazione per la temperatura.3) Le proprietà rotazionali del flusso:equazione di Helmholtz; il tubo vorticoso; la legge di Biot-Savart: flusso piano, flusso tridimensionale; l'approssimazione di vortice puntiforme: potenziale complesso, conservazione del momento del primo ordine, la dinamica dei vortici puntiformi, integrali primi del moto; l'approssimazione di curva vorticosa in un flusso piano: definizione di curva vorticosa, dinamica di una curva vorticosa.4) Considerazioni introduttive sui flussi bidimensionali attorno a corpi limitati:la portanza; il paradosso di d'Alembert; analisi del flusso piano con formulazioni integrali; analisi del flusso piano col potenziale complesso: flusso nel semispazio, flusso all'esterno di un cerchio, trasformazioni conformi; il teorema di Blasius; la forza su un corpo immerso in un flusso piano; genesi della portanza e della resistenza.5) Il moto turbolento:esempi di moto “ordinato” e “disordinato”; regimi di flusso laminare e turbolento; principali fenomenologie fisiche della turbolenza: l'interpretazione in termini di vorticità, presenza simultanea di scale molto diverse, laturbolenza è un fenomeno dissipativo.

6) L'approssimazione di strato limite:un esempio di perturbazione singolare 1D; strato limite su lastra piana semiinfinita in una corrente uniforme; strato limite su lastra piana semiinfinita in una corrente non uniforme; descrizione integrale dello strato limite su lastra piana; strato limite turbolento su una lastra piana semiinfinita in una corrente laminare uniforme.

Modalità di valutazione dei risultati di apprendimento

Prova scritta Prova orale Prova intercorso