Obiettivi e contenuti



Vengono ricavate le equazioni di trasporto della massa, della quantita' di moto,

dell'energia e delle specie chimiche per un fluido continuo.

Si esaminano le condizioni di moto in regime laminare e turbolento e si studiano

i modelli piu' largamente usati per la descrizione dei flussi turbolenti

(k-epsilon e LES).

Viene studiata una serie di condizioni di flusso per cui si possono ottenere

delle soluzioni analitiche di tali equazioni: sviluppo di profili in condotti

cilindrici ed anulari, eiettore, flusso adiacente di due fluidi immiscibili,

moto tangenziale anulare, viscosimetro a cono, flusso attraverso un brusco

allargamento, flusso attraverso un orifizio, getto bidimensionale.

Vengono analizzati alcuni metodi di soluzione numerica delle equazioni di

trasporto usati nei codici commerciali.

Utilizzando un codice di calcolo alle differenze finite messo a disposizione

degli studenti sul sito del dipartimento, vengono analizzate le stesse

configurazioni di flusso per cui si sono ottenute in precedenza soluzioni

analitiche e si confrontano le soluzioni numeriche con quelle analitiche.

Il codice messo a disposizione viene utilizzato da ciascun studente per

determinare le caratteristiche fluidodinamiche di un particolare sistema.



Prerequisiti



Corso di Equazioni della Fisica Matematica, nozioni di base di analisi numerica



Riferimenti bibliografici



R.B.Bird, W.E.Steward, E.N.Lightfoot "Transport Phenomena" Wiley International Edition

H.Schlichting "Boundary Layer Theory" Mc Graw-Hill

G.K.Batchelor "An Introduction to Fluid Dynamics" Cambridge University Press

A.J.Chorin, J.E.Marsden "A Mathematical Introduction to Fluid Mechanics" Springer-Verlag

B.E.Launder, D.B.Spalding "Mathematical Models of Turbulence" Academic Press