Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[51305] - AERODINAMICA E GASDINAMICAAERODYNAMICS AND GAS-DYNAMICS
Renato RICCI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM09] INGEGNERIA MECCANICA Master Degree (2 years) - [IM09] MECHANICAL ENGINEERING
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: C - Affine/Integrativa
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/06 - FLUIDODINAMICA

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Italiano

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenza di: limiti, derivate, differenziali, integrali lineari e circolari, equazioni differenziali, Conosenza di Fisica e di fluidodinamica

Basic knowledge of Calculus, Mechanics and Fluid-dynamics


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Lezioni frontali

Oral lessons


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento ha l’obiettivo di fornire le basi dell'aerodinamica applicata ai velivoli ed ai veicoli terrestri. Verrà inoltre introdotta la fluidodinamica dei flussi comprimibili in condizioni supersoniche. Tali conoscenze, integrando le nozioni acquisite negli insegnamenti di base forniti nella precedente preparazione ingegneristica, costituiranno degli approfondimenti che dovranno completare la preparazione in tali ambiti. Lo studente in tal modo acquisirà una maggiore conoscenza del settore dell'ingegneria meccanica in generale, con particolare riferimento all'aerodinamica applicata


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate nell'ambito dell'aerodinamica lo studente dovrà essere in grado di interpretare i principali fenomeni aerodinamici coinvolti nell'interazione fra un fluido e un corpo solido in moto relativo tra loro. In particolare lo studente avrà acquisito le seguenti capacità: 1. analisi di profili alari subsonici e supersonici; 2. capacità di selezionare un particolare profilo alare per una applicazione specifica; 3. analisi di un fenomeno complesso di interazione aerodinamica.


Competenze trasversali.

Le capacità e le competenze prima descritte, se pienamente acquisite mediante una solida formazione teorica e progettuale, contribuiranno ad incrementare la capacità di apprendimento in autonomia dello studente


Knowledge and Understanding.

The course allows to the students to obtain a basic knowledge of applied aerodynamics of airplanes and cars. Compressible and supersonic flows will be also introduced. By means of the integration of expertise gathered in the undergraduate courses (Applied Thermodynamics and Heat Transfer and Fluid Dynamics) the students complete their knowledge about fluid flows phenomena. The students will obtain a deeper knowledge of mechanical engineering sciences with particular emphasis to applied aerodynamics.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

In order to face complex design problems in the field of aerodynamics the student should be able to correctly analyze the main aerodynamic phenomena involved in the interaction between a fluid and solid body in relative motion. At the of the course the students will be talented to: 1. analyze subsonic and supersonic airfoils; 2. design an airfoil for a specific application; 3. analyze a complex aerodynamic phenomenon.


Transversal Skills.

The knowledge and the expertise aforementioned will provide an increment to students free learning abilities



PROGRAMMA PROGRAM

Richiami generali sulle Proprietà Meccaniche e Termiche di un fluido. Forze e momenti aerodinamici. Resistenza aerodinamica (Resistenza di forma e Resistenza di attrito superficiale). Analisi di un flusso viscoso: Applicazione della Conservazione della quantità di moto per il calcolo della resistenza aerodinamica in una galleria del vento subsonica. Analisi di un flusso non viscoso: Teoria dei flussi potenziali. Profili Alari. Separazione locale dello strato limite: Bolla LaminareTecniche per il controllo della separazione dello strato limite. Sistemi di Ipersostentazione Aerodinamica. Aerodinamica dell'Ala Finita. Aerodinamica dei mezzi di trasporto terrestri (treni e camion). Aerodinamica di veicoli ommerciali e sportivi. Cenni di aerodinamica di flussi comprimibili. Uso del software XFOIL per il dimensionamento di un profilo alare.
Fondamenti della fluidodinamica comprimibile.

Aerodynamic loads. The drag: shape and viscous components. Evaluation of the drag coefficient by using the momentum conservation equation. Potential flow theory and thin sheet theory. Aerodynamic shapes. Boundary layer separation on curved surfaces. Flaps and turbulators. Finite wing theory.
Aerodynamics of trains and truck. Aerodynamics of vehicles.
Fundamentals of compressible fluid flow.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

L'esame consisterà in una prova orale nella quale verranno discussi i contenuti del corso.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Nel corso della prova orale studente dovrà dimostrare di aver appreso gli elementi fondamentali relativi all'aerodinamica delle basse velocità e a flussi in regime comprimibile. Lo studente riceverà una valutazione positiva laddove dimostrerà di avere una sufficiente padronanza degli argomenti trattati durante il corso. La valutazione massima verrà raggiunta nel caso in cui sarà dimostrata un'approfondita conoscenza dei contenuti del corso unita ad una capacità di analisi critica dei problemi di interesse aerodinamico sia alle basse che alle alte velocità


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Attribuzione del voto finale in trentesimi


Criteri di attribuzione del voto finale.

Il voto finale verrà attribuito sulla base della prova orale che prevederà tre quesiti. La lode verrà attribuita agli studenti che dimostreranno la completa padronanza della materia.


Learning Evaluation Methods.

Interactions with students during the lessons


Learning Evaluation Criteria.

Evaluation of the learning state


Learning Measurement Criteria.

Problem solving skills


Final Mark Allocation Criteria.

Level of knowledge and analytical capacity



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

D. ANDERSON Jr. - Fundamentals of Aerodynamics - Mc Graw Hill Book Co.

D. ANDERSON Jr. - Fundamentals of Aerodynamics - Mc Graw Hill Book Co.


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2018-2019

 


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