Università Roma Tre

Concetti introduttivi, moto e deformazione di una particella, teorema di Cauchy, trattazione Euleriana e Lagrangiana, teorema del trasporto di Reynolds e derivata materiale.
Forze e momenti su profili. Teorema di Buckingham. Equazioni di bilancio. Equazioni di conservazione e bilancio in forma integrale (massa, quantità di moto, energia termica, meccanica e totale, entropia). Cenni sulla relazione costitutiva per fluidi Newtoniani, Equazioni di Navier-Stokes per flussi compressibili. Equazioni di Bernouilli. Vorticità e teoremi sui vortici. Numeri caratteristici. Formulazioni asintotiche.
Flussi potenziali, incompressibili. Metodo delle singolarità. Soluzioni particolari in 2 e 3 dimensioni. Sovrapposizione di singolarità per simulazione di flussi intorno a cilindri, sfere, corpi arrotondati.
Teoria di Glauert per flussi incomprimibili attorno a profili alari. Flusso incomprimibile attorno ad un’ala finita.
Strato limite. Strato limite bidimensionale di un flusso incompressibile stazionario. Problemi di distacco.
Flussi a basso Reynolds in condotti e diagramma di Moody.

Dispense a cura del docente.
Graziani G., Aerodinamica, Univ. La Sapienza ed., 2010.
Anderson, Jr. J.D. , Fundamentals of Aerodynamics, 2nd Editino, McGraw Hill, 1991.

L’insegnamento di Aerodinamica rientra nell'ambito delle attività caratterizzanti del SSD ING-IND/06 Fluidodinamica della Laurea Magistrale in Ingegneria Aeronautica. Durante il corso vengono presentate le teorie classiche dell’aerodinamica accanto ad aspetti applicativi legati soprattutto alla modellistica della turbolenza ed alle applicazioni numeriche.
Gli argomenti trattati sono i seguenti:
Generalità su profili alari. Atmosfera standard. Flussi Potenziali 2D e 3D. Teorema di Green e metodi BEM. Metodo dei Pannelli.
Ala infinita: teoria di Glauert. Ala finita: teoria del filetto portante, cenni alla teoria della Superficie portante.
Strato limite: soluzioni simili (Falkner-Skan) e metodi integrali.
Cenni di teoria dei segnali. Classificazione dei segnali, segnali deterministici e caotici. Serie e trasformate di Fourier. Cenni di teoria della probabilità e statistica, funzioni di correlazione e spettri di potenza.
Turbolenza: equazioni generali e principali modelli, turbolenza omogenea e isotropa, cenni alla teoria di Kolmogorov, strato limite turbolento.
Elementi di fluidodinamica numerica: metodi di discretizzazione, principali metodi numerici (differenze finite, volumi finiti), simulazione numerica di flussi turbolenti, codici di calcolo industriali.

Il principale materiale didattico dell'insegnamento è costituito dalle dispense realizzate dal docente ed utilizzate durante le lezioni, reperibili dal sito del docente (link comunicato all’inizio del corso).
Ulteriori testi di supporto sono i seguenti:
- Anderson, Jr. J.D. , Fundamentals of Aerodynamics, 2nd Editino, McGraw Hill, 1991.
- Mattioli E. Aerodinamica, Levrotto e Bella, Torino, 1989.