Fluidodinamica - Riassunto

Fluidodinamica riassunta

Sistema continuo

Sistema continuo ............................................................................................................................................... 4

Forze o tensioni

S ( T ) .................................................................................................................................................... 5

Forzi o ensionit C ................................................................................................................................................... 5

Eorema di Auchyr

Eorema di Auchyr ....................................................................................................... 6

Isultante delle forze su un elemento di volume fluido .................................................................................................................................................................... 8

Concetto di fluido

C – ....................................................................................................... 8

Concetto di fluido differenze tra fluidi e solidiR - ................................................................................................................ 9

Relazioni sforzo velocità di deformazione

Relazioni sforzo velocità di deformazioneF N .................................................................................................................................................... 9

Fluidi ewtonianiF -N ........................................................................................................................................... 10

Fluidi non ewtoniani

Statica dei fluidi

Statica dei fluidi ............................................................................................................................................... 11

E ....................................................................................................... 11

Quazione fondamentale della fluidodinamicaL S ..................................................................................................................................................... 12

Legge di Tevinod ....................................................................................................................................... 13

Ensità dei fluidi non costantiF .......................................................................................................................... 14

Orze idrostatiche su superfici immerseD ....................................................................................... 15

Eterminazione del punto di applicazione della risultanteS ................................................................................................................................................................ 15

Superfici pianet

Superfici pianet A ............................................................................................................................................ 17

Eorema di ArchimedeG ............................................................................................................................................................. 17

Galleggiamento

GalleggiamentoS ............................................................................................................................................ 18

Stabilità di galleggiamento

Moto dei fluidi

Moto dei fluidi .................................................................................................................................................. 19

F ...................................................................................................................................... 19

Fluidi viscosi e non viscosiF ......................................................................................................................... 19

Fluidi comprimibili e incomprimibiliR .................................................................................................................................... 20

Rappresentazione del moto

Rappresentazione del motoR L ( ) .................................................................................................................. 20

Rappresentazione agrangiana o materialer ( ) ............................................................................................................................ 21

Rappresentazione euleriana o localeP ................................................................................ 21

Assaggio dalla rappresentazione lagrangiana a quella eulerianaV ......................................................................................................................................... 23

Visualizzazioni di flusso

Visualizzazioni di flussoF ............................................................................................................................................ 24

Lussi interni o esterni

Metodo del volume di controllo

Metodo del volume di controllo ................................................................................................................. 25

E .................................................................................................................................................... 25

Quazioni di baseC ............................................................................................................................................. 25

Onservazione della massaS .................................................................................................................................... 25

Econdo principio della dinamicaE .................................................................................................................................. 26

Quazione del momento angolareP .............................................................................................................................. 26

Primo principio della termodinamica

Primo principio della termodinamicaS .......................................................................................................................... 27

Econdo principio della termodinamicaE .......................................................................................... 27

Equazioni di conservazione per un volume di controllo

Equazioni di conservazione per un volume di controlloG ............................................................................................................................. 29

Randezze estensive ed intensive 1T R ................................................................................................................................ 30

Teorema del trasporto di eynoldse

Teorema del trasporto di eynoldse – ............................................ 31

Quazione di conservazione della massa o equazione di continuità volume di controlloE – .............................................................................................. 34

Quazione della quantità di moto volume di controlloE – .............................................................................................. 38

Quazione del momento angolare volume di controlloP – .......................................................................................... 38

Primo principio della termodinamica volume di controllo

Primo principio della termodinamica volume di controlloEquazioni del moto in forma differenziale ................................................................................................ 40

Forma differenziale del principio di conservazione della massa

Forma differenziale del principio di conservazione della massaE – ........................................................................................... 41

Quazione di continuità differenziale caso incomprimibileF ( ) ............................................................................................................................................... 42

Funzione corrente

Funzione corrente dimoc .................................................................................. 43

Onsiderazione della quantità di moto in forma differenzialeF .............................................................................................................................................. 44

Ormulazione alternativav ....................................................................................................................................... 46

Velocità di deformazione

Velocità di deformazioneM ’ ( ) ( ...................................................................................... 48)

Oto nell intorno di un punto digressione vorticitàV ........................................................................................................................................................ 49

Ettore vorticitàC ................................................................................................................................................................... 49

Ircollazione

IrcollazioneR – ............................................................................................................ 50

Elazioni sforzo velocità di deformazioneE N - S .................................................................................................................................... 50

Equazioni di avier tokes

Equazioni di avier tokesN - S ( ) .............................................................................................................................. 51

Avier tokes caso incomprimibileflussi incomprimibili non viscosi ................................................................................................................... 52

Quazioni di ulero per un flusso incomprimibile

Quazioni di ulero per un flusso incomprimibileE E .................................................................................................... 52

Bernoulli

BernoulliE E ( B ) ............................................... 53

Quazioni di ulero in coordinate relative alle linee di flusso teorema di bernoullia ’ B ............................................................................................................. 55

Nalisi dell equazione del teorema di bernoulliT B .................................................................................................................. 55

Eorema di bernoulli nel caso irrotazionaleA B ............................................................................................................... 56

Lcuni esempi con il teorema di bernoullip ................................................................................................................................. 56

Relievo di liquido

Relievo di liquido da un serbatoiop ................................................................................................... 57

Relievo di liquido da un serbatoio con tubo verticaleg ..................................................................................................................................... 58

Eetto liquido in area quiescentepressione totale ............................................................................................................................................... 58

Punto di ristagno

Punto di ristagno ............................................................................................................................................. 60

Potenziale di velocità ...................................................................................................................................... 61

Flussi a potenziale ............................................................................................................................................ 61

Proprietà interessate

Proprietà interessatee l ........................................................................................................................................................ 63

Quazioni di aplace

Quazioni di aplaceflussi incomprimibili viscosi ........................................................................................................................... 66

Flusso incomprimibile

Flusso incomprimibile in tubo cilindrico[D ] .................................................................................................................... 66

Imo andamento velocità tubo rettilineos .......................................................................................................................... 68

Forzo di taglio e portata volumetricaf ................................................................................................................................ 69

Lusso laminare e turbolento

Lusso laminare e turbolentos .................................................................................................................................... 71

Tudio dei flussi turbolentiM R ....................................................................................................................................................... 71

Media alla eynolds

Media alla eynoldss r ...................................................................................................................................... 71

Tudio con media alla eynolds 2E N -S R .......................................................................................................... 72

Quazioni di avier tokes mediate alla eynoldsm ..................................................................................... 73

Oto turbolento completamente sviluppato in tubi e condotte

Oto turbolento completamente sviluppato in tubi e condottie ’ ..................................................................................................................... 74

Quazione dell energia per tubi e condottip ............................................................................................................................................................. 75

Erdite di carico

Teoria dello strato limite

Teoria dello strato limite .............................................................................................................................. 78

I p ................................................................................................................................................... 79

Ipotesi di randtlN -S ....................................................................................................... 80

Avier tokes con la teoria dello strato limitet ( ) ................................................................................................. 81

Eoria dello strato limite approccio differenziales ................................................................................................................................................ 82

Trato limite turbolentoc ................................................................................................................................................... 82

Aso della lastra piana

Aso della lastra pianae ........................................................................................................... 83

Quazione integrale della quantità di motos ........................................................................................................................................... 85

*Pessore di spostamentos ....................................................................................................................................... 85

Pessore di quantità di motoe ................................................................................................................... 86

Quazione integrale della quantità di motos .......................................................................................................... 88

Trato limite laminare con gradiente di pressiones .............................................................................................................................. 89

Eparazione dello strato limites ...................................................................................................................................... 91

Tudio dello strato limite

Tudio dello strato limitea .................................................................................................................................................. 91

Pproccio differenzialea ........................................................................................................................................................ 92

Pproccio integralele ............................................................................................................................................................ 92

Fattore di format

Fattore di format ( ) .................................................................................................................... 93

Ransizione in flussi di strato limite cennimodelli per flussi interni ................................................................................................................................ 94

Condotti

Condotti retti linei e o curvi a sezione variabilet ................................................................................................................... 94

Ubo con flusso completamente sviluppatot ............................................................................................................................................... 95

Eoria dello strato limite

Misure di grandezze fluidodinamiche

Misure di grandezze fluidodinamiche .......................................................................................................... 96

M ...................................................................................................................................... 96

Isure di pressione totalem ...................................................................................................................... 96

Isure di pressione statica su paretem .................................................................................................................................................. 97

Isura di velocità

Flussi esterni

Flussi esterni ..................................................................................................................................................... 98

F ...................................................................................................................................................... 98

Enomenologiai ............................................................................................................................................................ 99

Ntorrno al corpop ........................................................................................................................................................... 99

Unto di ristagnoa ......................