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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2018/2019
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 092486 - MECCANICA DEI FLUIDI
Docente Masi Maurizio
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (348) INGEGNERIA DEI MATERIALI E DELLE NANOTECNOLOGIE*AZZZZ092486 - MECCANICA DEI FLUIDI

Obiettivi dell'insegnamento

il corso ha l'obiettivo di fornire gli strumenti per trattare il movimento dei fluidi nelle apparecchiature d'interesse per un ingegnere dei materiali nonchè nelle linee di stabilimento. Per questo motivo, particolare attenzione è dedicata al comportamento dei fluidi non newtoniani.


Risultati di apprendimento attesi

A valle del superamento dell'esame, è atteso che lo studente sia in grado di:

- conoscere e comprendere il comportamento reologico dei fluidi nelle apparecchiature d'interesse per l'ingegneria industriale

- applicare le conoscenze per quantificare il dimensionamento delle linee di movimentazione dei fluidi in uno stabilimento industriale

- applicare le conoscenze acquisite al fine di progettare in modo semplificato le apparecchiature di movimentazione dei fluidi che sono d'interesse di un ingegnere dei materiali (pompe, estrusori, colate, calandre, filature, presse a iniezione, stampaggio a compressione etc....)

- eseguire i calcoli necessari alla risoluzione di problemi numerici relativi al movimento dei fluidi


Argomenti trattati

Le proprietà fisiche che intervengono nel movimento dei fluidi. Sforzi nei fluidi. Fluidi newtoniani e fluidi newtoniani: fluidi con comportamento indipendente dal tempo (Bingham, dilatanti e pseudoplastici). Fluidi con comportamento dipendente dal tempo (tixotropici e reopectici). Fluidi elastoviscosi. Condizioni alle superficie interfase (ad esempio capillarità, menischi etc.). Bilancio di quantità di moto ed equazioni che governano il moto dei fluidi (equazione di Navier-Stokes). Statica dei fluidi (equazione di Stevin). Bilancio di energia meccanica: teorema di Bernoulli per fluidi ideali. Movimento di fluidi omogenei: moto in condotte e perdite di carico distribuite e concentrate. Moto intorno ad oggetti: strato limite, sua stabilità, suo distacco. Innesco di vortici. Forza su oggetti immersi nel fluido, fattori di attrito. Turbolenza e sue teorie elementari (Prandtl, Kolmogorov, profili universali di velocità nei tubi e negli strati limite turbolenti). Elementi di macchine per la movimentazione dei fluidi (pompe e compressori).

La parte teorica sarà tutta affiancata da esempi d'interesse l'ingegneria dei materiali (estrusione, stampaggio a iniezione, colata di metalli, solidificazione di metalli, laminazione, ecc.)

Il materiale didattico consiste nei lucidi delle lezioni, tratti dalla bibliografia consigliata. Tali materiale sarà disponibili on-line sul portale Beep.


Prerequisiti

Termodinamica di base, fisica tecnica, analisi matematica


Modalità di valutazione

Non sono previste prove in itinere.

L'esame consiste in una prova scritta obbligatoria basata sulla risoluzione di esercizi. A valutazione positiva (maggiore o uguale a 18) è possibile sostenere la parte orale che prevede la discussione teorica degli esercizi svolti e delle domande di natura più teorica.

La prova scritta consiste in:

- 6 esercizi a risposta multipla, con voto +3 per risposta corretta e voto -1 per risposta sbagliata

- 2 esercizi a soluzione aperta, con voto compreso tra 0 e + 6

- 1 domada di natura teorica con voto compreso tra 0 e + 4. questa domanda è conteggiata solo se nelle sezioni precedenti il voto è maggiore o uguale a 26.


Bibliografia
Risorsa bibliografica obbligatoriaMaurizio Masi, Lucidi delle lezioni beep
Risorsa bibliografica obbligatoriaMaurizio Masi, "Fenomeni di Trasporto", in Enciclopedia degli Idrocarburi, Treccani, Roma beep
Risorsa bibliografica facoltativaJ.A. Dantzig, C.L. Tucker III, Modeling in Materials Processing, Editore: Cambridge University Press, Cambridge UK, Anno edizione: 2001, ISBN: 0-521-77923-5
Risorsa bibliografica facoltativaR. Mauri, Elementi di Fenomeni di Trasporto, Editore: Plus University Press, Pisa IT, Anno edizione: 2005, ISBN: 88-8492-305-0
Risorsa bibliografica facoltativaY.A. Cengel, J.M. Cimbala, Meccanica dei Fluidi, Editore: Mc Graw Hill, Anno edizione: 2015, ISBN: 978-88-386-6884-5
Risorsa bibliografica facoltativaR.B. Bird, W.E. Stewart, E.N. Lightfoot, Transport Phenomena, Editore: John Wiley & Sons, New York NY, Anno edizione: 2007, ISBN: 978-0-470-11539-8
Risorsa bibliografica facoltativaW.J. Beek, K.M.K. Muttzall, J. W. Van Heuven, Transport Phenomena, Editore: John Wiley & Sons, New York NY, Anno edizione: 1999, ISBN: 0-471-99990-3

Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
32:30
48:45
Esercitazione
17:30
26:15
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
0:00
0:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 50:00 75:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
03/12/2020