Antonio VIVIANI
Insegnamento di AERODINAMICA
Corso di laurea in INGEGNERIA AEROSPAZIALE, MECCANICA, ENERGETICA
SSD: ING-IND/06
CFU: 15,00
ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 120,00
Periodo di Erogazione: Annualità Singola
Italiano
Lingua di insegnamento | ITALIANO |
Contenuti | Proprietà fondamentali e caratteristiche fisico-chimiche dei fluidi. Elementi di termodinamica. Introduzione al calcolo tensoriale. Richiami di idrostatica. Equazioni del bilancio in forma integrale, differenziale e discontinua. Equazioni e teoremi fondamentali della cinematica e dinamica dei fluidi. Equazioni in forma adimensionale e numeri caratteristici. Flussi incompressibili potenziali, equazione di Laplace e sue soluzioni singolari. Teorie dei profili alari e delle ali. Strato limite incompressibile. Flussi compressibili, relazioni isentropiche, equazione generale del potenziale. Theoria delle caratteristiche. Teoria di Prandtl-Meyer. Teoria linearizzata per flussi potenziali compressibili, teoria delle similitudini. Teoria delle discontinuità, onde d’urto, interazioni tra discontinuità. Teoria urto/espansione per profili supersonici. Flussi in condotti a sezione variabile, ugelli e diffusori, flussi alla Rayleigh e alla Fanno in condotti a sezione costante. |
Testi di riferimento | 1) Appunti forniti dal docente. |
Obiettivi formativi | Scopo del corso è di fornire allo studente una preparazione di primo livello sui fondamenti fisici e modellistica matematica della dinamica dei fluidi capace di fargli affrontare e risolvere problemi concreti di Aerodinamica in regime di moto subsonico e supersonico. |
Prerequisiti | Analisi Matematica, Algebra e Geometria, Fisica |
Metodologie didattiche | Lezioni frontali |
Metodi di valutazione | Esame Orale |
Altre informazioni | |
Programma del corso | Proprietà fondamentali e caratteristiche fisico-chimiche dei fluidi. |
English
Teaching language | Italian |
Contents | The fluids fundamental properties and physico-chemical characteristics. Elements of thermodynamics. Introduction to tensor calculus. Reminders of Hydrostatics. Balance equations in integral, differential and discontinuity forms. Fundamental theorems and equations of fluids kinematics and dynamics. Non-dimensional equations and characteristic numbers. Incompressible potential flows, the Laplace equation and its singular solutions. Airfoils and wings theories. Incompressible boundary layer theory. Compressible flows, isentropic relations, the General Potential Equation. Theory of Characteristics Lines. Prandtl-Meyer theory. Linearized theory for compressible potential flows, similitude theory. Theory of discontinuities, shock waves, interaction of discontinuities. The shock-expansion theory for supersonic airfoils. Flows in duct with variable section area, diffusers and nozzles. Rayleigh and Fanno flows in constant area duct. |
Textbook and course materials | 1)Notes provided by the Teacher |
Course objectives | Aims of this course is to give a first level preparation to the student on fundamentals physics and mathematical modelling of fluid flow dynamics such as he should be able to undertake and to solve real problems of Aerodynamics for steady subsonic e supersonic regimes. |
Prerequisites | Mathematical Analysis, Algebra and Geometry, Physics. |
Teaching methods | Traditional Lectures |
Evaluation methods | Oral Examination |
Other information | |
Course Syllabus | The fluids fundamental properties and physico-chemical characteristics. Elements of thermodynamics. Introduction to tensor calculus. Reminders of Hydrostatics. Balance equations in integral, differential and discontinuity forms. Fundamental theorems and equations of fluids kinematics and dynamics. Non-dimensional equations and characteristic numbers. Incompressible potential flows, the Laplace equation and its singular solutions. Airfoils and wings theories. Incompressible boundary layer theory. Compressible flows, isentropic relations, the General Potential Equation. Theory of Characteristics Lines. Prandtl-Meyer theory. Linearized theory for compressible potential flows, similitude theory. Theory of discontinuities, shock waves, interaction of discontinuities. The shock-expansion theory for supersonic airfoils. Flows in duct with variable section area, diffusers and nozzles. Rayleigh and Fanno flows in constant area duct. |