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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA DELL'ENERGIA
Insegnamento
MECCANICA DEI FLUIDI
IN09105674, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA DELL'ENERGIA
IN0515, ordinamento 2014/15, A.A. 2018/19
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Curriculum Percorso Comune
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese FLUID MECHANICS
Sito della struttura didattica https://elearning.unipd.it/dii/course/view.php?id=470
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile RICCARDO ALVISE MEL

Mutuante
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
IN10105674 MECCANICA DEI FLUIDI RICCARDO ALVISE MEL IN0515

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative ICAR/01 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 25/02/2019
Fine attività didattiche 14/06/2019
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
4 A.A. 2018/19 01/10/2018 30/11/2019 MEL RICCARDO ALVISE (Presidente)
CARNIELLO LUCA (Membro Effettivo)
VIERO DANIELE PIETRO (Supplente)
3 A.A. 2017/18 01/10/2017 30/11/2018 PICANO FRANCESCO (Presidente)
MARION ANDREA (Membro Effettivo)
ZARAMELLA MATTIA (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Analisi matematica I e Fisica I
Conoscenze e abilita' da acquisire: Il corso intende fornire gli elementi di base della meccanica dei fluidi specificando anche gli aspetti applicativi di carattere ingegneristico.
Il corso da 6CFU fornirà una conoscenza teorica di base illustrando i fondamenti della statica e della cinematica. La dinamica dei fluidi sarà trattata dal punto di vista globale e ideale tramite bilanci integrali e il teorema di Bernoulli. Saranno illustrate le leggi dell'idraulica delle correnti in pressione, infine verranno derivate le equazioni di Navier-Stokes. Lo studente quindi conseguirà l'abilita di trattare problemi di statica calcolando le spinte esercitate dal fluido per il progetto di massima di serbatoi. Riuscirà a calcolare portate/cadute di pressione in piccoli circuiti idraulici. Sarà capace di calcolare lo scambio globale di massa/quantità di moto/energia nei sistemi a fluido.
Il corso da 9CFU, oltre a quanto previsto dal corso da 6CFU, offrirà un approfondimento sulla soluzione di problemi di statica e di scambio globale più complessi, fornirà inoltre conoscenze base sui campi fluidodinamici nelle ipotesi di flussi a potenziale e di moti non stazionari. Verrà inoltre fornita una panoramica sulla dinamica della vorticità e sugli strumenti di misura di velocità e portata. Lo studente acquisirà quindi la capacità di analizzare in maniera più approfondita la dinamica dei campi di moto e di trattare semplici problemi sia di fluidodinamica che di aerodinamica.
Modalita' di esame: Prova scritta su teoria ed esercizi. 50% della valutazione sulla trattazione teorica degli argomenti del corso. 50% della valutazione sulla risoluzione di problemi numerici.
Criteri di valutazione: Correttezza dei procedimenti e dei calcoli. Completezza e sistematicità della trattazione. Chiarezza espositiva. Precisione nell'uso della terminologia tecnica.
Il livello di corrispondenza ai suddetti criteri determinerà la votazione finale.
Contenuti: Proprietà fisiche dei fluidi. Densità, pressione, temperatura, tensione di vapore, viscosità, tensione superficiale. Ipotesi del continuo.
Statica dei fluidi. Pressione e strumenti di misura. Spinte su superfici piane e su superfici curve. Applicazioni numeriche. [Metodo dell’equilibrio globale].
Cinematica dei fluidi. Descrizione lagrangiana ed euleriana. Analisi del moto locale (deformazioni, rotazioni, traslazioni), teorema del trasporto di Reynolds.
Dinamica dei fluidi. Principi di conservazione della massa e della quantità di moto. Equazioni di Navier-Stokes. Soluzioni approssimate delle equazioni di Navier-Stokes (Poiseuille). Cenni sulla teoria adimensionale della fluidodinamica e numero di Reynolds. Nozione di fluido perfetto; equazioni di Eulero, teorema di Bernoulli e sue applicazioni. [Teoria a potenziale: moti semplici e flusso attorno ad un cilindro.]
[Cenni sulla dinamica della vorticità. Moto attorno a corpi: resistenza e portanza].
Moto laminare: campo di moto tra piani paralleli e nelle tubazioni. Moto turbolento; equazioni di Reynolds, campo di moto nelle tubazioni. Resistenza al moto nei tubi: formule di Darcy-Weisbach e Gauckler-Strickler ed equazione di Colebrook-White. Dissipazioni localizzate (perdita Borda).
Pompe e turbine. Problemi altimetrici. [Misure di velocità e portata.]
[Soluzione di reti di condotte in moto stazionario, cenni di moto vario nelle condotte, cenni sulla soluzione dei moti a superficie libera.]

Le parti tra parentesi quadre saranno in programma nel solo esame da 9CFU.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Saranno effettuate lezioni frontali comprendenti nozioni di teoria e soluzione di esercizi. Agli studenti è richiesto di approfondire in maniera autonoma la materia.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Oltre al testo consigliato verrà fornito del materiale integrativo
Testi di riferimento:
  • Ghetti, Augusto, Idraulica. Padova: Libreria Cortina, 1980. Cerca nel catalogo
  • Kundu, Pijush K., Cohen, Ira M., Fluid mechanics. Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2015. Cerca nel catalogo
  • Mel, R., Carniello, L., 100 esercizi di Idraulica. Padova: Libreria Progetto, 2018. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Laboratory
  • Interactive lecturing
  • Questioning
  • Active quiz per verifiche concettuali e discussioni in classe