Italiano

Meccanismi di generazione eolica e circolazione atmosferica.
Fluidodinamica dello Strato Limite Atmosferico.
Aerodinamica delle Costruzioni.
Risposta statica e dinamica delle costruzioni civili e indistriali.
Instabilità aeroelastiche.
Progettazione nei confronti del vento.
Sperimentazione in galelria del vento.

Holmes - Wind loading of structures.
Ricciardelli - Dispense delle lezioni.

Fornire gli elementi necessari a comprendere i meccanismi di caricamento delle costruzioni ad opera del vento, e la conseguente risposta statica e dinamica.

Contenuti del corso di Scienza delle Costruzioni.
Contenuti del corso di Fondamenti di Tecnica delle Costruzioni.
Dinamica delle strutture.

Lezioni frontali ed esercitazioni.

Esame orale con discussione degli esercizi.

N/A

- Evoluzione storica dell'Ingegneria del Vento.

- Richiami sui processi aleatori:
Variabili aleatorie monovariate. Processi aleatori monovariati. Processi stazionari, Gaussiani, erodici. Descrizione dei processi aleatori nel dominio del tempo e delle frequenze. Stima dei picchi. Variabili aleatorie multivariate. Processi aleatori multivariati. Campi aleatori.

- La circolazione atmosferica e lo strato limite atmosferico:

Modelli di circolazione atmosferica. Caratteristiche dei venti e loro periodicità. Lo strato limite atmosferico. La spirale di Ekman e i profili delle velocità medie. La turbolenza atmosferica. Statistiche della velocità del vento. Effetti di direzionalità.

- Aerodinamica delle costruzioni:

Equazioni di Navier-Stokes. Equazioni di Bernoulli. Flusso attorno ad un corpo: separazione, distacco dei vortici, scia, riattacco. Distribuzione delle pressioni e forze aerodinamiche.

- Elementi di dinamica aleatoria:

Risposta dei sistemi ad un grado di libertà nel dominio del tempo e delle frequenze. Risposta dei sistemi a più gradi di libertà nel dominio delle frequenze. Cenni ai sistemi a parametri distribuiti.

- Buffeting atmosferico:

Approccio quasistatico linearizzato. Risposta delle strutture puntiformi. Smorzamento aerodinamico. Fattore di raffica. Risposta delle strutture estese. Ammettenza aerodinamica. Joint Acceptance Function. Risposta delle strutture allungate.

- Il distacco dei vortici e la sincronizzazione:

Il distacco dei vortici da corpi fissi ed in movimento. Sincronizzazione. Modello di Skop e Griffin. Modello spettrale di Vickery. Modello armonico di Rueschewey.

- Le instabilità aeroelastiche:

Divergenza torsionale. Calcolo della velocità critica. Galloping. Criterio di Glauert-Den Hartog. Calcolo della velocità critica. Flutter. Lamina sottile. Sezioni da ponte. Equazioni di Scanlan e derivate di flutter. Calcolo della velocità critica.

- Sperimentazione in galleria del vento:

Le leggi di scale. Le gallerie del vento. Prove su bilancia. Prove manometriche. Prove su modelli aeroelastici. Altri tipi di prova.

Italian

Wind generation mechanisms and atmospheric circulation.
Wind characteristics in the Atmospheric Boundary Layer.
Building aerodynamics.
Static and dynamic response of wind-excited structures.
Aeroelastic instabilities.
Wind-resistant design.
Wind tunnel testing.

Holmes - Wind loading of structures.
Ricciardelli - Lecture notes.

Provide tools for the understanding of the wind loading mechanisms of constructions, and of the associated static and dynamic response.

Structural mechanics.
Structural design.
structural dynamics.

Theory and application classes.

Oral exam including discussion of homeworks.

N/A

- History of Wind Engineering.

- Random processes:
univariate random variables; univariate random processes; stationary, Gaussian and ergodic processes; description of random processes in the time and frequency domains; distribution of peaks; multivariate random variables; multivariate random processes; random fields.

- Atmospheric circulation and the Atmospheric Boundary Layer.

Models for the atmospheric circulation. Characteristics of winds and their periodicity. The Atmospheric Boundary Layer. The Ekman spiral and the mean wind speed profiles. Atmospheric turbulence. Wind speed statistics. Directionality effects.

- Building aerodynamics:

Navier-Stokes equations. Bernoulli equations. Flow around a bluff body: separation, reattachment, vortex shedding, wake dynamics. Pressure distribution and aerodynamic forces.

- Random vibrations:

Response of single degree of freedom systems in the time and frequency domains. Response of multi degree of freedom in the frequency domain. Continuous systems.

- Atmospheric buffeting:

Linearized quasi-steady approach. Point-like structures. Aerodynamic damping. Gust factors. one- and two- dimensional structures. Aerodynamic admittance. Joint Acceptance Function.

- Vortex shedding and synchronization:

Vortex shedding from fixed and vibrating bodies. Sinchronization. The model of Skop e Griffin. Spectral model of Vickery. Harmonic model of Rueschewey.

- Aeroelastic instabilities:

Torsional divergence; critical speed. Galloping; Glauert-Den Hartog criterion and critical speed. Flutter; thin airfoli and Theodorsen's functions. Bridge decks. Scanlan's equations and flutter derivatives; critical speed.

- Wind tunnel testing:

Scaling laws; wind tunnels; aerodynamic balance tests; pressure tests; aeroelastic tests; other types of test.