SCHEMI Meccanica dei fluidi

Schemi riassuntivi con spiegazioni dei passaggi chiave nella risoluzione degli esercizi. Inoltre è presente una raccolta completa di domande e dimostrazioni tratte dai temi d’esame. Gli argomenti coprono l’intero corso, spiegato di seguito.

• Sistemi continui e proprietà fisiche dei fluidi: equazione di stato, idrocinematica, bilanci di massa e di quantità di moto.
• Idrostatica: concetto di pressione, statica dei fluidi comprimibili e incomprimibili, spinte idrostatiche.
• Modello di fluido ideale: equazione di Eulero, teorema di Bernoulli e considerazioni meccaniche ed energetiche; processi di efflusso, misure di velocità e di portata; effetti di comprimibilità.
• Teoremi meccanici globali: formulazione integrale dell’equazione dell’equilibrio dinamico, spinte dinamiche e macchine idrauliche (pompe e turbine).
• Meccanica dei fluidi reali in regime stazionario: modelli monodimensionali, flussi laminari e turbolenti, profili di velocità nelle tubazioni; condotti lisci e scabri; calcolo di un impianto a fluido.
• Meccanica delle correnti in regime non stazionario: condotte in regime non stazionari9o, fenomenologia di colpo d’ariete.
• Modello di fluido stokesiano: relazioni sforzi – deformazioni, equazione di Navier-Stokes, considerazioni energetiche e soluzioni semplici (flusso laminare stazionario tra lastre piane e parallele e in tubi cilindrici, lubrificazione idrodinamica).
• Similitudine, analisi dimensionale e modelli: teorema di Buckingham e gruppi adimensionali significativi nella meccanica dei fluidi.
• Flussi su corpi immersi ed interazioni fluido-struttura: concetti di drag e lift, flussi attorno a corpi immersi.
• Strato limite: sviluppo dello strato limite su lastra piana, transizione tra strato limite laminare e turbolento, strato limite turbolento, effetti del gradiente di pressione e separazione.