Ingegneria industriale green per lo sviluppo sostenibile - Green Industrial Engineering for Sustainable Development (sede di Latina)

PAOLO MONTI

Conoscenza dei moti dei fluidi su scala locale e su scala regionale, in atmosfera e in mare. Loro implicazioni nei problemi di valutazione d'impatto ambientale.

Conoscenze di base della meccanica dei fluidi (cinematica e dinamica).

Termodinamica dei mezzi continui. Equazione di stato per i gas perfetti e per i liquidi. Formulazione integrale lagrangiana del I principio della termodinamica. Legame costitutivo termico di Fourier. Equazione di bilancio dell’energia termica. Gli effetti della rotazione terrestre. Vorticità e circolazione. Equazione della circolazione. I teoremi di Helmholtz e di Kelvin. Equazione della vorticità. Il problema fluidodinamico in forma adimensionale. Variabili di scala. Numeri caratteristici. Fluidi a la Boussinesq. Turbolenza. Equazioni di bilancio della meccanica dei fluidi in forma mediata. Equazione dell’energia cinetica media e turbolenta. Il problema della chiusura della turbolenza. Ipotesi di Boussinesq. Cenni sui modelli al primo ordine e sui modelli K-Epsilon. Strato limite. Stabilità statica e dinamica. Grandi masse fluide. Scale del moto. Approssimazione geostrofica e teorema di Taylor-Proudman. Correnti zonali. Strato di Ekman (in atmosfera e in oceano). Bilancio radiativo al suolo. Lo strato limite atmosferico.
Esercitazione pratica riguardante l'uso di un modello numerico per il calcolo del campo meteorologico su scala regionale.

Kundu KK, Cohen IM, Dowling DR. Fluid Mechanics. Elsevier.
Stull RB. An Introduction to Boundary Layer Meteorology. Kluwer Academic Publishers.
Note distribuite dal docente.

Jacobson MZ, 1999. Fundamentals of Atmospheric Modelling. Cambridge University Press.
Thorpe SA, 2005. The Turbulent Ocean. Cambridge University Press.

45 ore di lezione in aula + 15 ore di esercitazioni su argomenti trattati durante il corso.

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria.

La valutazione viene effettuata attraverso prove in itinere + esame finale al termine del corso.

Bilancio dell'energia totale nei fluidi Newtoniani. Stabilità statica. Turbolenza. Strato di Ekman. Bilancio termico al suolo.

• Termodinamica dei fluidi
  • Testi di riferimento: Kundu


• Stabilità statica


• Vorticità e circolazione


• Turbolenza


• Strati limiti


• Flussi geofisici