Università Roma Tre

1. Richiami di meccanica dei fluidi. Statica dei fluidi; cinematica dei fluidi; equazioni di governo della fluidodinamica (conservazione della massa, conservazione della quantità di moto, conservazione dell’energia).
2. Elementi di progettazione di prove sperimentali in laboratorio su modelli in scala
• Richiami di teoria della similitudine (teorema di Buckingham ed analisi dimensionale, gruppi adimensionali significativi in applicazioni idrodinamiche, similitudine dinamica e similitudine distorta).
3. Impianti idrodinamici per prove su modelli fisici:
• Bacini idrodinamici (Bacini rettilinei, bacini oceanici, bacini circolari, bacini depressurizzati, ice towing tank)
• Impianti di circolazione (canalette idrauliche, canali di circolazione, tunnel idrodinamici, tunnel di cavitazione, tunnel di erosione)
• Impianti per lo studio di problemi di impatto
• Sistemi ondogeni e spiagge;
4. Fondamenti di misure e strumentazione per prove su modelli fisici in impianti idrodinamici
• Misure di forza (descrizione, principio di funzionamento, progettazione delle bilance);
• Misure di portata (venturimetro, rotametro);
• Misure di pressione (sensori per la misura delle pressioni, sonde per la misura della pressione statica e dinamica, idrofoni);
• Misura degli atti di moto di corpi galleggianti;
• Misure velocimetriche (tubo di pitot, film caldo, velocimetria Laser-Doppler, tecniche PIV e PTV planari e volumetriche)
• Tecniche di visualizzazione e fotogrammetria in applicazioni idrodinamiche;
• Misure di sforzi e deformazioni (tecniche estensimetriche, misure di campi di deformazione mediante correlazione digitale di immagini);
5. Prove sperimentali su modelli fisici per applicazioni di ingegneria del mare
• Prove per la misura di spinta e resistenza;
• Misura di prestazioni di propulsori marini e sistemi per la generazione dell’energia dal mare;
• Misure di tenuta a mare di mezzi marini e strutture offshore;
• Misure di manovrabilità su modelli autopropulsi e vincolati;
• Misure di impatto;
• Misure di campi velocimetrici;
• Misure del campo di moto ondoso;
• Misure di cavitazione e di erosione;
• Misure di rumore, pressioni indotte e vibrazioni;
• Misura dei moti e dei carichi con modelli rigidi e segmentati;
6. Acquisizione, elaborazione e rappresentazione dei dati sperimentali, Metodologie per l’acquisizione digitale di segnali sperimentali. Aliasing, Teorema del campionamento, condizione di Nyquist. Scelta del tempo di acquisizione, Richiami di analisi dei segnali: classificazione dei segnali, analisi statistica classica (distribuzioni di probabilità, momenti statistici, medie temporali e medie d’insieme), analisi in frequenza (cenni sulla trasformata di Fourier e spettri di potenza).
7. Progettazione e realizzazione di un esperimento di ingegneria del mare presso gli impianti dell’INM;

Dispense a cura del Professore