IDRAULICA APPLICATA

Obiettivi formativi

Fornire allo studente gli elementi di base della meccanica dei fluidi e dell'idraulica con particolare riferimento alle condotte in pressione negli impianti di produzione di energia idroelettrica.

Canale 1
MONICA MORONI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Il fluido come mezzo continuo deformabile. Cinematica. Descrizione Euleriana e Lagrangiana del moto. Derivata locale e derivata materiale. Teorema del trasporto di Reynonds. Principio di conservazione della massa. Equazione di continuità. Dinamica. Principio di bilancio della quantità di moto. Equazione globale del moto. Tensore degli sforzi. Equazione costitutiva per fluidi Newtoniani. Equazione di Navier-Stokes. Equazione dell'energia meccanica per fluidi incomprimibili. Teorema di Bernoulli. Idrostatica. Spinte idrostatiche su pareti piane. Moti unidirezionali incomprimibili e stazionari. Distribuzione della velocità in un condotto cilindrico a sezione circolare (Poiseuille). Coefficiente di perdita di carico distribuita (Darcy). Portata in massa e volumetrica. Potenza di una corrente. Foronomia. Luci a battente in parete sottile. Luci di fondo. La turbolenza nei fluidi incomprimibili. Equazione di Reynolds. Chiusure della turbolenza. Strato limite turbolento su parete scabra. Legge logaritmica della velocità. Correnti cilindriche in pressione nel caso stazionario. Coefficiente di perdita di carico distribuita. Diagramma di Nikuradse. Formula di Colebrook e abaco di Moody. Formule pratiche (Darcy). Perdite di carico localizzate. Equazione di Borda. Problemi nelle lunghe condotte in pressione. Impianti di sollevamento. Transitori negli impianti idroelettrici. Le equazioni del moto vario per le correnti quasi cilindriche. Oscillazioni di massa ed onde elastiche.
Prerequisiti
Equazioni differenziali, algebra vettoriale, fisica di base
Testi di riferimento
Materiale fornito dal docente
Frequenza
La frequenza è fortemente consigliata, poiché le esercitazioni e le attività applicative costituiscono parte integrante del percorso formativo.
Modalità di esame
Verrà sostenuta una prova scritta e successivamente (qualora il risultato dello scritto sia soddisfacente), la prova orale.
Modalità di erogazione
Il corso di Idraulica Applicata prevede lezioni frontali ed esercitazioni pratiche finalizzate alla comprensione e all’applicazione dei principi dell’idraulica nei sistemi reali. Nello specifico sono previste 40 ore di lezione + 20 ore di esercitazioni + attività di laboratorio”. Le lezioni teoriche trattano gli aspetti fondamentali del moto dei fluidi in condotti e canali, le perdite di carico, il funzionamento delle opere idrauliche e dei sistemi di adduzione e drenaggio. Le esercitazioni numeriche sono dedicate alla risoluzione di problemi pratici, all’uso di formule e relazioni sperimentali. Sono previste inoltre attività di laboratorio per la sperimentazione diretta dei fenomeni studiati con approccio teorico.
  • Codice insegnamento1021801
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoIngegneria dell'Energia Elettrica
  • CurriculumIngegneria dell'Energia Elettrica
  • Anno3º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDICAR/01
  • CFU6