Obiettivi

Partendo dai concetti sviluppati nel corso di Fluidodinamica I. Il corso ha l'obiettivo di introdurre nozioni piu' specifiche sulla dinamica dei fluidi, con particolare attenzione ai fenomeni che hanno rilevanza dal punto di vista applicativo. A tal riguardo si mostreranno numerosi esempi legati ad applicazioni reali favorendo così lo sviluppo della sensibilita' nei confronti delle problematiche di maggior interesse per le applicazioni industriali.

Programma del corso

Dinamica della vorticità: definizione di vorticità, equazione del trasporto della vorticità, vortex stretching; flussi barotropici e baroclini; linea di vorticità, filetto e tubo vorticoso; circolazione, teorema di Kelvin, teoremi di Helmholtz.

Strato limite: fenomenologia dello strato limite, equazioni semplificate, soluzione di Blasius, equazione integrale dello strato limite; concetto di separazione, perdita di carico; strato limite turbolento.

Forze fluidodinamiche e similitudini: forze e coefficienti di forza, resistenza di attrito e di forma, teorema di Buckingam, analisi dimensionale e similitudine dinamica; perdite di carico concentrate e distribuite.

Cenno alla transizione e alla stabilità: definizione di stabilità, numero di Reynolds critico, stabilità lineare, equazioni di Orr-Sommerfeld; transizione alla turbolenza e possibili scenari.

Flussi comprimibili: propagazione di piccole perturbazioni, flussi unidimensionali e quasi-unidimensionali, flussi isentropici e urti normali; flussi di Rayleigh e Fanno.

Materiale didattico

Ad ogni partecipante al corso verranno fornite delle dispense/note relative agli argomenti trattati, assieme a copie dei lucidi utilizzati durante le lezioni.

Testi e letture suggerite

P. Orlandi, Fluid flow phenomena - a numerical toolkit, 1999, Kluwe