Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, delle Infrastrutture e dell'Energia Sostenibile - Università Mediterranea di Reggio Calabria - Didattica

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MECCANICA DEI FLUIDI

Corso

Ingegneria per la gestione sostenibile dell'ambiente e dell'energia LM-35

Curriculum

GESTIONE ENERGETICA SOSTENIBILE

Orientamento

Orientamento unico

Anno Accademico

2020/2021

Crediti

Settore Scientifico Disciplinare

ICAR/01

Anno

Primo anno

Unità temporale

Primo semestre

Ore aula

Attività formativa

Attività formative caratterizzanti

Canale unico

Docente

PASQUALE GIUSEPPE FILIANOTI

Obiettivi

analisi dei problemi degli impianti e delle macchine a fluido.

Programma

La descrizione continua della materia
Introduzione al continuo fluido. Dimensioni ed unita di misura. La densita e il peso specifico. La temperature assoluta. La pressione e l'equazione di stato. La comprimibilita nei fluidi. Viscosita. Fluidi newtoniani e non newtoniani. Il fluido ideale. Tensione superficiale e capillarita.
Sforzi in un fluido
Il sistema fluido. Sforzi normali e di taglio. Relazione tra le componenti di taglio. Il tetraedro elementare. Sforzi in fluidi a riposo ed in movimento. Direzioni e tensioni principali.
Statica dei fluidi
Equazione dell'idrostatica. Fluidi comprimibili (trasformazioni politropiche) ed incomprimibili. Il carico piezometrico. Manometri. Spinta idrostatica su superfici immerse: superfici piane, superfici gobbe aperte e chiuse, corpi galleggianti.
Analisi dimensionale e similitudine
Grandezze fondamentali e derivate. Il teorema pi-greco. Principali numeri adimensionali. Similitudine meccanica completa e parziale.
Cinematica dei fluidi e analisi della deformazione
Caratteri del moto. La velocita, le linee di corrente, le traiettorie e le linee di fumo. La rappresentazione del moto: visione euleriana e lagrangiana. La derivata sostanziale. L'accelerazione. La cinematica del moto di un fluido e le velocita di deformazione.
Equazioni di bilancio su di un volume finito
Sistema fluido e volume di controllo. Il teorema di Reynolds del trasporto. Conservazione della massa, della quantità di moto e del momento angolare. Spinta su di un condotto a sezione variabile e su di una curva. Spinta di un getto.
Moto dei fluidi Ideali
Pressione statica, dinamica e totale. Perdita di carico e prevalenza. Tubo di Venturi come misuratore e come aspiratore.
Moto dei fluidi reali
Caduta di pressione in moto permanente e uniforme di un fluido viscoso. Dissipazione di energia dovute alla viscosità. Numero di Reynolds, instabilità del moto laminare, caratteristiche qualitative della turbolenza. Brusco allargamento, perdite di carico concentrate. Resistenza al moto di tubi lisci, artificialmente scabri ed a scabrezza naturale.

Testi docente

1. Fluid Mechanics. Streeter, V. L., E. B. Wylie, and K. W. Bedford, , 9th ed., McGraw-Hill, New York (1998).
2. Introduction to Fluid Mechanics. R. W. Fox and A. T. and Mac Donalds, John Wiley & Sons Inc.
3. Idraulica. D. Citrini, G. Noseda. Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1987.
4. Problemi di Idraulica e Maccanica dei Fluidi. A. Orsi. Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 1984
5. Maccanica dei fluidi. Bruce R. Munson, Teodore H. Okiishi, Wade W. Huebsch, Alric P. Rothmayer, edizioni cittàstudi, Novara 2016
6. Macchine idrauliche. Cornetti G., Il Capitello, TO, 1989, 2a ed. 1991, rist. 1994.
7. Macchine idrauliche” A. Dadone , CLUT, 1987.

Erogazione tradizionale

Sì

Erogazione a distanza

Sì

Frequenza obbligatoria

Valutazione prova scritta

Sì

Valutazione prova orale

Sì

Valutazione test attitudinale

Valutazione progetto

Valutazione tirocinio